Math Problem Statement

Jika diberikan (6x ^ 2 - 6x)/(x - 1) <= g(x) <= x ^ 4 - x ^ 2 + 6 untuk seluruh x bilangan real kecuali x = 1 . Tentukan lim g(x) =

Solution

Diketahui bahwa:

6x26xx1g(x)x4x2+6\frac{6x^2 - 6x}{x - 1} \leq g(x) \leq x^4 - x^2 + 6

untuk seluruh xx bilangan real, kecuali x=1x = 1.

Untuk menentukan limxg(x)\lim_{x \to \infty} g(x), kita bisa menggunakan teorema kekuatan batas (squeeze theorem). Langkah pertama adalah menghitung limit dari batas bawah dan batas atas dari g(x)g(x) ketika xx \to \infty.

1. Limit dari batas bawah:

6x26xx1untukx\frac{6x^2 - 6x}{x - 1} \quad \text{untuk} \quad x \to \infty

Untuk mempermudah, bagi pembilang dan penyebut dengan xx:

6x26xx1=x(6x6)x(x1/x)=6x611/x\frac{6x^2 - 6x}{x - 1} = \frac{x(6x - 6)}{x(x - 1/x)} = \frac{6x - 6}{1 - 1/x}

Ketika xx \to \infty, 1/x01/x \to 0, sehingga:

6x610=6x6\frac{6x - 6}{1 - 0} = 6x - 6

Jadi, limx6x26xx1=\lim_{x \to \infty} \frac{6x^2 - 6x}{x - 1} = \infty.

2. Limit dari batas atas:

x4x2+6untukxx^4 - x^2 + 6 \quad \text{untuk} \quad x \to \infty

Fokus pada suku dominan, yaitu x4x^4. Jadi:

limx(x4x2+6)=\lim_{x \to \infty} (x^4 - x^2 + 6) = \infty

3. Kesimpulan menggunakan teorema kekuatan batas:

Karena batas bawah dan batas atas dari g(x)g(x) keduanya menuju \infty saat xx \to \infty, maka berdasarkan teorema kekuatan batas, kita dapat menyimpulkan bahwa:

limxg(x)=\lim_{x \to \infty} g(x) = \infty

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau memiliki pertanyaan lain?

Berikut adalah beberapa pertanyaan terkait:

  1. Bagaimana jika kita diminta mencari limit g(x)g(x) untuk xx \to -\infty?
  2. Apa yang terjadi jika g(x)g(x) memiliki bentuk yang lebih kompleks?
  3. Apakah teorema kekuatan batas bisa diterapkan untuk fungsi lain?
  4. Bagaimana cara menangani kasus ketika limit batas bawah atau atas tidak eksak?
  5. Bagaimana penggunaan teorema kekuatan batas dalam limit yang melibatkan fungsi trigonometri?

Tip: Saat menggunakan teorema kekuatan batas, pastikan kedua batas bawah dan atas menuju nilai yang sama untuk mendapatkan hasil limit yang tepat.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Limits
Squeeze Theorem
Polynomial Functions

Formulas

(6x^2 - 6x)/(x - 1)
x^4 - x^2 + 6

Theorems

Squeeze Theorem

Suitable Grade Level

Grades 10-12