Math Problem Statement

Tentukan nilai Lim f(x+h)-f(x) h→0 Untuk fungsi berikut:

a. f(X)= 5X-4 b. f(x)= 2X²-3X+7 c. f(x)= 7-3X²

Solution

Untuk menyelesaikan limit yang diberikan, kita dapat menggunakan konsep definisi turunan dari fungsi, yaitu:

limh0f(x+h)f(x)h\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h}

Mari kita hitung untuk masing-masing fungsi yang diberikan:

a. f(x)=5x4f(x) = 5x - 4

Langkah-langkah:

  1. Cari f(x+h)f(x+h):

f(x+h)=5(x+h)4=5x+5h4f(x+h) = 5(x+h) - 4 = 5x + 5h - 4

  1. Substitusi ke dalam rumus limit:

limh0f(x+h)f(x)h=limh0(5x+5h4)(5x4)h\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h} = \lim_{{h \to 0}} \frac{(5x + 5h - 4) - (5x - 4)}{h}

  1. Sederhanakan:

=limh05hh=limh05=5= \lim_{{h \to 0}} \frac{5h}{h} = \lim_{{h \to 0}} 5 = 5

Jadi, hasilnya adalah 55.

b. f(x)=2x23x+7f(x) = 2x^2 - 3x + 7

Langkah-langkah:

  1. Cari f(x+h)f(x+h):

f(x+h)=2(x+h)23(x+h)+7=2(x2+2xh+h2)3(x+h)+7f(x+h) = 2(x+h)^2 - 3(x+h) + 7 = 2(x^2 + 2xh + h^2) - 3(x + h) + 7

=2x2+4xh+2h23x3h+7= 2x^2 + 4xh + 2h^2 - 3x - 3h + 7

  1. Substitusi ke dalam rumus limit:

limh0f(x+h)f(x)h=limh0(2x2+4xh+2h23x3h+7)(2x23x+7)h\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h} = \lim_{{h \to 0}} \frac{(2x^2 + 4xh + 2h^2 - 3x - 3h + 7) - (2x^2 - 3x + 7)}{h}

  1. Sederhanakan:

=limh04xh+2h23hh=limh0h(4x+2h3)h= \lim_{{h \to 0}} \frac{4xh + 2h^2 - 3h}{h} = \lim_{{h \to 0}} \frac{h(4x + 2h - 3)}{h}

=limh0(4x+2h3)=4x3= \lim_{{h \to 0}} (4x + 2h - 3) = 4x - 3

Jadi, hasilnya adalah 4x34x - 3.

c. f(x)=73x2f(x) = 7 - 3x^2

Langkah-langkah:

  1. Cari f(x+h)f(x+h):

f(x+h)=73(x+h)2=73(x2+2xh+h2)=73x26xh3h2f(x+h) = 7 - 3(x+h)^2 = 7 - 3(x^2 + 2xh + h^2) = 7 - 3x^2 - 6xh - 3h^2

  1. Substitusi ke dalam rumus limit:

limh0f(x+h)f(x)h=limh0(73x26xh3h2)(73x2)h\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h} = \lim_{{h \to 0}} \frac{(7 - 3x^2 - 6xh - 3h^2) - (7 - 3x^2)}{h}

  1. Sederhanakan:

=limh06xh3h2h=limh0h(6x3h)h= \lim_{{h \to 0}} \frac{-6xh - 3h^2}{h} = \lim_{{h \to 0}} \frac{h(-6x - 3h)}{h}

=limh0(6x3h)=6x= \lim_{{h \to 0}} (-6x - 3h) = -6x

Jadi, hasilnya adalah 6x-6x.

Kesimpulan:

  • a. limh0f(x+h)f(x)h=5\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h} = 5
  • b. limh0f(x+h)f(x)h=4x3\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h} = 4x - 3
  • c. limh0f(x+h)f(x)h=6x\lim_{{h \to 0}} \frac{f(x+h) - f(x)}{h} = -6x

Apakah Anda ingin penjelasan lebih rinci atau memiliki pertanyaan lain?

Pertanyaan lanjutan:

  1. Bagaimana definisi turunan berkaitan dengan limit yang digunakan di atas?
  2. Apa perbedaan hasil limit antara fungsi linear dan kuadrat?
  3. Bagaimana cara menghitung turunan untuk fungsi eksponensial atau logaritmik?
  4. Bagaimana perbedaan hasil jika kita mengganti fungsi kuadrat dengan fungsi kubik?
  5. Bagaimana penerapan turunan dalam fisika atau ekonomi?

Tip: Turunan pertama dari fungsi memberi informasi tentang kemiringan atau laju perubahan fungsi di setiap titik.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Calculus
Limits
Derivatives
Differentiation

Formulas

Limit definition of a derivative: lim(h→0) (f(x+h) - f(x)) / h

Theorems

Definition of the Derivative

Suitable Grade Level

Grades 11-12