kalkulus modul vi kontinuitas
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Kalkulus I
Lukmanulhakim Almamalik VI- 1
6 KONTINUITAS FUNGSI
6.1 KONTINUITAS FUNGSI
• Kadang-kadang nilai )(lim xfcx→
sama dengan )(cf , kadang pula tidak sama.
• Pada kenyataannya, meskipun )c(f tidak terdefinisikan, akan tetapi )(lim xfcx→
mungkin
ada. • Apabila )(lim xf
cx→= )(cf maka dikatakan fungsi f kontinu di c.
• Ada tiga syarat agar fungsi f(x) kontinu di c, yaitu:
1. f(c) ada atau terdefinisikan 2. ( )xf
cx→lim ada
3. ( ) ( )cfxfcx
=→
lim
( )xfy=
Gambar 6.1 Grafik untuk menjelaskan kontinuitas fungsi f(x)
• Pada gambar di atas, f kontinu di x1 dan di setiap titik di dalam ),( ba kecuali di titik-titik x2, x3, dan x4. Fungsi f diskontinu di x2 karena )x(flim
2xx→ tidak ada, diskontinu di x3 karena
nilai )x(flim3xx→
tidak sama dengan nilai fungsi di x3 (meskipun keduanya ada), dan
diskontinu di x4 karena nilai fungsi di titik ini tidak ada.
Contoh 6.1 Fungsi Heavyside H yang didefinisikan sebagai berikut.
( )⎩⎨⎧
≥<
=0xjika10xjika0
xH
Apakah fungsi ini kontinyu di x = 0? Penyelesaian: Syarat agar fungsi H(x) kontinu di x = 0, yaitu:
a x1 x2 x3 x4 b
° ° °
• • •
Kalkulus I
Lukmanulhakim Almamalik VI- 2
1. Jika x=0 maka H(0) = 1, nilai fungsi ada atau terdefinisikan 2. ( )xH
x −→0lim = 0, dan ( )xH
x +→0lim = 1,
limit fungsi H(x) tidak ada karena limit kiri ≠ limit kanan.
Ketiga syarat tidak terpenuhi, maka fungsi H(x) diskontinu di x = 0.
Contoh 6.2 Fungsi g didefinisikan dengan
( )
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
=
≠−−
=
2jika1
2jika242
x
xxx
xg
Apakah fungsi tersebut kontinyu di x = 2?
Penyelesaian: Fungsi kontinyu jika memenuhi 3 syarat berikut. 1. Jika x=2 , maka g (2) = 1 nilai fungsi ada
2. ( ) ( ) 42xlim2x4xlimxglim
2x
2
2x2x=+=
−−
=→→→
nilai limitnya ada yaitu 4
3. Nilai ( )xglim2x→
≠ g(2)
Karena ketiga syarat tidak terpenuhi maka fungsi g(x) tidak kontinyu di x = 2 Contoh 6.3
Selidiki kontinuitas fungsi f (x) = 242
−−
xx
di x = 2
Penyelesaian:
Diselidiki apakah tiga syarat fungsi kontinu dipenuhi f (x) = 242
−−
xx
1. f(2) = 00
suatu harga tak tentu. Jadi f(2) tidak ada
Karena syarat 1 tidak dipenuhi maka f(x) diskontinu di x = 2 Contoh 6.4
Selidiki kontinuitas fungsi f (x) = 11
2
2
+−
xx
di x = 1
Penyelesaian:
1. f (1) = 1 11-1
2
2
+=
111 -1
+ =
20
= 0 , ada
2.1→x
lim f(x) = 1→x
lim 11-
2
2
+xx
= 111 - 1+
= 20
= 0 , ada
Kalkulus I
Lukmanulhakim Almamalik VI- 3
3.1→x
lim f(x) = f ( 1 ) = 0
Jadi f(x) kontinu di x = 1 Contoh 6.5
Diberikan ( ) .xxf 21−= Selidikilah kekontinuan fungsi f. Penyelesaian: Jelas f tidak kontinu pada ( )1−∞− , dan pada ( )∞,1 sebab f tidak terdefinisi pada interval tersebut. Untuk nilai-nilai a dengan –1 < a <1 diperoleh:
( ) ( ) ( )afaxxxfaxaxax
=−=−=−=→→→
222 11lim1limlim
Jadi, f kontinu pada (−1, 1). Dengan perhitungan serupa didapatkan: ( ) ( )10lim
1−==
+−→fxf
x dan ( ) ( )10lim
1fxf
x==
−→
sehingga f kontinu dari kanan di x = −1 dan kontinu dari kiri di x = 1. Jadi, f kontinu pada [ ]1,1− . Latihan 6.1 Untuk soal 1 – 8, tentukan titik-titik di mana fungsi berikut diskontinu.
1. x3xh(x) += 2. 3 2 1xf(x) −= 3.
1x2xf(x) 3 −
+=
4. 3s
2sf(s) 2 −= 5.
2t4th(t)
2
−−
=
6. ⎪⎩
⎪⎨
⎧
≤+≤<
>−=
1x,23x3x1,5
3 x,13x g(x)
2
7. ⎪⎩
⎪⎨
⎧
>≤≤
<=
31x,3x31x02x,
0xx,f(x)
2
8. Selidiki kontinuitas x1
1f(x)−
= pada 5]1,[−
9.Jika ⎩⎨⎧
≤<−≤≤
=7x3,x153x0,2x
f(x) 2 maka tunjukkan bahwa f kontinu pada [0,7] .