deret tak hingga - file.upi.edufile.upi.edu/direktori/fpmipa/jur._pend._fisika/ahmad_samsudin... ·...

18
Jurdik Jurdik Fisika Fisika FPMIPA UPI FPMIPA UPI DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA DERET TAK HINGGA Jurdik Jurdik Fisika Fisika FPMIPA UPI FPMIPA UPI

Upload: nguyenkhanh

Post on 08-Sep-2018

247 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

JurdikJurdik FisikaFisika FPMIPA UPIFPMIPA UPI

DERET TAK HINGGADERET TAK HINGGADERET TAK HINGGADERET TAK HINGGADERET TAK HINGGADERET TAK HINGGADERET TAK HINGGADERET TAK HINGGA

JurdikJurdik FisikaFisika FPMIPA UPIFPMIPA UPI

Page 2: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

DERET

Deret tak hingga adalah pernyataan penjumlahan

bilangan/variabel yang tak hingga banyaknya berbentuk :

a1 + a2 + a3 +.........+ an+.........

Dengan suku ke-n adalah an sebuah fungsi dari bilangan

bulat n dari f(n), n= 1,2,3,4,......bulat n dari f(n), n= 1,2,3,4,......

Sebuah deret tak hingga seringkali dituliskan secara eksplisit

hingga a3 atau a4 saja (tiga suku pertama) yang darinya

ditunjukkan bentuk an , namun an menjadi jelas untuk

diungkapkan fungsi f (n) nya.

Page 3: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Contoh :

1).

2).

3).

Page 4: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Penulisan deret tak hingga lazimnya ditulis dengan notasi jumlah

( baca : sigma n=1 sampai n=tak hingga) diikuti dengan bentuk

umum suku dengan lambang digunakan untuk menyatakan suatu

bilangan yang besarnya tak terbilang . Jadi

Secara umum deret pangkat tak hingga dibagi menjadi 2, yaitu:

1. Berhingga ( konvergen): mengumpul , semakin kecil

2. Tak berhingga ( divergen) : menyebar, semakin besar

Page 5: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Jumlah total suatu deret dituliskan ;

Jumlah perbagian ;

Definisi –definisi:

1. Jika adalah jumlah perbagian deret tak hingga

maka jumlah total didefinisikan

2. Jika nilainya berhingga dan tunggal, maka

deret dikatakan konvergen dengan jumlah

Page 6: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

3. Jika nilainya tak hingga atau 3. Jika nilainya tak hingga atau

nilainya berhingga tapi tidak tunggal (ada sebanyak p nilainya berhingga tapi tidak tunggal (ada sebanyak p buah limit) maka deret dikatakan divergenbuah limit) maka deret dikatakan divergen

4. Jika konvergen,maka 4. Jika konvergen,maka

disebut sisa (residu) deret setelah suku kedisebut sisa (residu) deret setelah suku ke--nn

Page 7: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

DERET POSITIFDERET POSITIFDERET POSITIFDERET POSITIF : Deret disebut deret : Deret disebut deret : Deret disebut deret : Deret disebut deret positif jika positif jika positif jika positif jika untuk setiap nuntuk setiap nuntuk setiap nuntuk setiap n

Untuk Uji Konvergensi :Untuk Uji Konvergensi :Untuk Uji Konvergensi :Untuk Uji Konvergensi :

1.1.1.1. Uji AwalUji AwalUji AwalUji Awal

2.2.2.2. Uji BandingUji BandingUji BandingUji Banding2.2.2.2. Uji BandingUji BandingUji BandingUji Banding

3.3.3.3. Uji Integral Uji Integral Uji Integral Uji Integral

4.4.4.4. Uji NisbahUji NisbahUji NisbahUji Nisbah

Page 8: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Jika , maka deret divergen

Dalil :

Jika konvergen , maka

1. Uji AwalTeorema uji awal :

Hati-hati : Dalil ini tidak bisa dibalik , jadi jika diperoleh

belum dapat dikatakan bahwa

deret konvergen (lanjutkan ke uji yang lain)

Latihan :

Page 9: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

CONTOHCONTOH UJIUJI AWALAWAL::

( ) ( ) )(1121 2

2

2

2

limlim divergennn

n

n

n

nn

=++

=+ ∞→∞→ ( ) ( )121 nnn nn +++ ∞→∞→

( ) )(0!)1(

!

!1

!limlim konvergententubelum

nn

n

n

n

nn

=+

=+ ∞→∞→

Page 10: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

2. Uji Banding

Teorema :

1). Jika deret konvergen dan untuk

maka deret konvergen .

2). Jika deret divergen dan untuk

maka deret divergen .

Page 11: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Contoh :

Uji deret dengan uji banding , gunakan sebagai deret

pembanding yang merupakan deret konvergen

n

1 1 2 1

Bandingkan

Karena

1 1 2 1

2 2 4

3 6 8

4 24 16

5 120 32

untuk

Maka deret

Page 12: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

3. UJI INTEGRAL

Ketentuan : Jika

1). Nilainya berhingga maka deret konvergen

2). Nilainya tak berhingga maka deret divergen

∫∫∞∞

=⇔ dxxfdnxfN

)()(

∫∞

dxxf )(

∫∫∫∞∞∞

→→NNN

n dxxfdnnfdna )()(

2). Nilainya tak berhingga maka deret divergen

Untuk lebih memudahkan , batas integral bisa ditinjau

batas atasnya saja

Latihan : Uji konvergensi deret

3.2.1. ∑∞

=22)(ln

1

n nn

Page 13: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

4. Uji Nisbah

Teorema :

Tinjau deret lalu cari nilai

kemudian lakukan

Jika :

Contoh :

Uji Konvergensi deret

Page 14: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

1.

2. No 6, 7, 9 buku Ibu Roswati hal 427

Page 15: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

DERET TAK TETAP POSITIF

Uji konvergensi deret tak tetap positif :

Misalkan : suatu deret tak hingga dengan tak tetap

positif , artinya dapat bernilai positif atau negatif .

Jelas, deret yang dibentuk dari nilai mutlak setiap sukunya , , yaitu:

adalah suatu deret positif karena

Dengan demikian, untuk deret mutlak ini berlaku semua uji konvergensi

deret positif ( uji awal, uji banding, uji integral dan uji nisbah)

Page 16: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Definisi :

Misalkan merupakan deret tak tetap positif, jika deret

konvergen , maka deret disebut konvergen mutlak!

Teorema :

Jika deret konvergen mutlak, maka merupakan deret

konvergen

Dalil :

Jika deret divergen, maka deret juga divergen.

Tetapi tidak dapat dibalik, yaitu jika divergen, maka Tetapi tidak dapat dibalik, yaitu jika divergen, maka

mungkin divergen atau konvergen.

Jika deret tak tetap positif konvergen, tetapi tak konvergen

mutlak yaitu tak konvergen, maka deret disebut

konvergen bersyarat.

Ingat !!!!!! Ingat !!!!!!

urutan tidak boleh ditukarurutan tidak boleh ditukar

Page 17: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

Contoh : Contoh : Contoh : Contoh :

1)1)1)1)

2)2)2)2)

Deret bolak-balik akan konvergen jika kedua syarat di Deret bolak-balik akan konvergen jika kedua syarat di bawah ini terpenuhi :

a).

b).

Page 18: DERET TAK HINGGA - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/AHMAD_SAMSUDIN... · buah limit) maka deret dikatakan divergen 4. Jika konvergen,maka ... Teorema uji

MATFIS II TIM

TERIMA KASIH…