Math Problem Statement

Nilai dari lim x -> 1/4 * pi (cos x - sin x)/(x - 1/4 * pi) adalah ...

Solution

Untuk menentukan nilai dari limit berikut ini:

limxπ4cosxsinxxπ4\lim_{x \to \frac{\pi}{4}} \frac{\cos x - \sin x}{x - \frac{\pi}{4}}

kita dapat menggunakan aturan L'Hôpital karena saat kita substitusi langsung x=π4x = \frac{\pi}{4}, kita akan mendapatkan bentuk tak tentu 00\frac{0}{0}.

Langkah-langkah menggunakan aturan L'Hôpital:

  1. Tentukan turunan dari pembilang: ddx(cosxsinx)=sinxcosx\frac{d}{dx}(\cos x - \sin x) = -\sin x - \cos x

  2. Tentukan turunan dari penyebut: ddx(xπ4)=1\frac{d}{dx}(x - \frac{\pi}{4}) = 1

  3. Sekarang kita bisa menghitung limit dari bentuk yang baru setelah menerapkan aturan L'Hôpital: limxπ4sinxcosx1\lim_{x \to \frac{\pi}{4}} \frac{-\sin x - \cos x}{1}

  4. Substitusikan x=π4x = \frac{\pi}{4}: sinπ4=cosπ4=22\sin \frac{\pi}{4} = \cos \frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}

    Sehingga: sinπ4cosπ4=2222=2-\sin \frac{\pi}{4} - \cos \frac{\pi}{4} = -\frac{\sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} = -\sqrt{2}

Jadi, nilai dari limit tersebut adalah:

2-\sqrt{2}

Apakah ada yang ingin Anda tanyakan lebih lanjut? Berikut beberapa pertanyaan terkait yang mungkin bermanfaat:

  1. Bagaimana cara menerapkan aturan L'Hôpital pada bentuk limit tak tentu lainnya?
  2. Apa syarat-syarat penerapan aturan L'Hôpital?
  3. Bagaimana jika limit tidak berbentuk tak tentu? Metode apa yang digunakan?
  4. Apa alternatif selain aturan L'Hôpital untuk menyelesaikan limit?
  5. Bagaimana cara membedakan bentuk tak tentu 00\frac{0}{0} dan \frac{\infty}{\infty}?

Tip: Sebelum menerapkan aturan L'Hôpital, selalu cek apakah limit langsung bisa disubstitusi atau menghasilkan bentuk tak tentu.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Calculus
Limits
L'Hôpital's Rule
Trigonometry

Formulas

L'Hôpital's Rule: \lim_{x \to c} \frac{f(x)}{g(x)} = \lim_{x \to c} \frac{f'(x)}{g'(x)} if \frac{0}{0} or \frac{\infty}{\infty}
Trigonometric identities: \sin \frac{\pi}{4} = \cos \frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}

Theorems

L'Hôpital's Rule

Suitable Grade Level

Grades 11-12 or Calculus I (College Level)