Loading web-font TeX/Math/ItalicMathJax
/extensions/TeX/AMSsymbols.js

Pembuktian rumus \displaystyle \lim_{ x\to 0}\frac{x}{sinx}=1


Pada postingan kali ini akan di bahas pembuktian rumus limit trigonometri yang berbentuk \displaystyle \lim_{ x\to 0}\frac{x}{sinx}=1, yang kemudian bentuk limit lainnya akan bisa langsung dibuktikan tentunya dengan sifat-sifat limit yang ada. Sebelum dibuktikan perhatikan dulu gambar berikut dan ingat juga beberapa konsep dari perbandingan sisi trigonometri.



Perhatikan Gambar diatas dan misalkan
r = \text {jari-jari lingkaran, yaitu OB dan OD }
x = \angle BOD

Kemudian perhatikan pula dalam gambar ada dua buah segitiga yang siku-siku yaitu OAD yang siku-siku di A dan OBC yang siku-siku di B. Sehingga,
Jika dilihat pada segitiga AOD akan diperoleh
sinx=\frac{\text {Depan}}{\text {Miring}}=\frac{AD}{OD} maka diperoleh AD = OD.sinx atau AD = r.sinx
cosx=\frac{\text {samping}}{\text {Miring}}=\frac{OA}{OD} maka diperoleh OA = OD.sinx atau OA = r.cosx
Jika dilihat pada segitiga BOC akan diperoleh
tanx=\frac{\text {Depan}}{\text {samping}}=\frac{BC}{OB} maka diperoleh BC = OB.tanx atau BC = r.tan


Setelah memisalkan beberapa hal diatas, maka langkah selanjutnya hanya perlu membandingkan luas segitiga OAD, OBD dan segitga OBC dimana luasnya akan memenuhi sifat berikut.
L_{\Delta } OAD     < L_{\Delta } OBD <      L_{\Delta } OBC
\frac{1}{2}.\text{alas}. \text{tinggi}     < \frac{1}{2}.\measuredangle BOD. r^2 <      \frac{1}{2}.\text{alas}. \text{tinggi}
\frac{1}{2}.\text{OA}. \text{AD}     < \frac{1}{2}.x. r^2 <      \frac{1}{2}.\text{OB}. \text{BC}
\frac{1}{2}.r.cosx. r.sinx     < \frac{1}{2}.x.r^2 <      \frac{1}{2}.r. r.tanx                          ---- \text{bagi}\,\, \frac{1}{2}r^2 ---
sinx.cosx     < x <      tanx                                         ---- \text{Bagi} \,\, sinx ---
cosx     < \frac{x}{sinx} <      \frac{1}{cosx}                               ---- limitkan semua ruas
\displaystyle \lim_{ x\to 0} cosx     < \displaystyle \lim_{ x\to 0}\frac{x}{sinx} <      \displaystyle \lim_{ x\to 0}cosx
1     < \displaystyle \lim_{ x\to 0}\frac{x}{sinx} <      1

Sesuai dengan konsep teorema apit, yang secara sederhana dapat diartikan jika diketahui a < x < a maka dapat disimpulkan x = a. berdasarkan teorema tersebut maka bentuk 1 < \displaystyle \lim_{ x\to 0}\frac{x}{sinx} < 1 memiliki arti yang sama dengan \displaystyle \lim_{ x\to 0}\frac{x}{sinx}=1


Tidak ada komentar:

Posting Komentar