Limit Fungsi Aljabar dengan Pemfaktoran dan Merasionalkan

Administrator

Ilustrasi limit fungsi aljabar dengan pemfaktoran dan merasionalkan bentuk akar

Limit fungsi aljabar digunakan untuk mengetahui nilai yang didekati oleh suatu fungsi ketika variabelnya mendekati nilai tertentu. Pada banyak soal, nilai limit dapat diperoleh dengan substitusi langsung. Namun, jika substitusi menghasilkan bentuk tak tentu \(\frac{0}{0}\), kita perlu mengubah bentuk fungsi terlebih dahulu.

Dua teknik yang sangat penting adalah pemfaktoran dan merasionalkan bentuk akar. Keduanya memiliki tujuan yang sama, yaitu menghilangkan faktor yang menyebabkan bentuk tak tentu sehingga nilai yang sebenarnya didekati fungsi dapat terlihat.

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari limit fungsi aljabar dan mengerjakan latihan pada artikel ini, kamu diharapkan mampu mengenali bentuk tak tentu, memilih teknik pemfaktoran atau merasionalkan, menggunakan sifat-sifat limit, dan menyelesaikan masalah limit yang melibatkan parameter.

Latihan disusun bertahap dari soal dasar hingga penalaran. Keterampilan yang dilatih meliputi substitusi, pemfaktoran, operasi pecahan, parameter, sifat limit, serta penggunaan akar sekawan.

Seluruh 40 soal di bawah dapat digunakan sebagai latihan mandiri.

Mari Berpikir

Perhatikan limit berikut.

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{x^2-9}{x-3}$$

Jika \(x=3\) langsung disubstitusikan, kita memperoleh

$$\displaystyle \frac{0}{0}$$

Bentuk tersebut bukan berarti jawabannya nol.

Bentuk \(\frac{0}{0}\) disebut bentuk tak tentu. Kita perlu melihat struktur aljabarnya.

Karena

$$\displaystyle x^2-9=(x-3)(x+3)$$

maka faktor \(x-3\) dapat disederhanakan untuk nilai \(x\) yang mendekati \(3\).

Pada fungsi yang mengandung akar, kita sering menggunakan bentuk sekawan.

Misalnya, sekawan dari \(\sqrt{x}-2\) adalah \(\sqrt{x}+2\).

Keduanya berguna karena

$$\displaystyle (\sqrt{x}-2)(\sqrt{x}+2)=x-4$$

Jadi, inti penyelesaian limit bukan sekadar menghitung, tetapi mengenali pola yang menyebabkan bentuk tak tentu.

Today Quote
“An investment in knowledge pays the best interest.” – Benjamin Franklin

Strategi Menentukan Limit Fungsi Aljabar

Langkah pertama adalah mencoba substitusi langsung.

Jika hasil substitusi sudah berupa bilangan tertentu, pekerjaan selesai.

Jika diperoleh \(\frac{0}{0}\), periksa bentuk fungsi.

Untuk polinom, cobalah pemfaktoran.

Untuk bentuk yang memuat akar, cobalah merasionalkan dengan bentuk sekawan.

Beberapa pola faktorisasi penting adalah

$$\displaystyle a^2-b^2=(a-b)(a+b)$$

$$\displaystyle a^3-b^3=(a-b)(a^2+ab+b^2)$$

$$\displaystyle a^3+b^3=(a+b)(a^2-ab+b^2)$$

Untuk akar sekawan berlaku

$$\displaystyle (\sqrt{a}-\sqrt{b})(\sqrt{a}+\sqrt{b})=a-b$$

Pembahasan pada artikel ini sengaja difokuskan pada manipulasi aljabar dan akar sekawan tanpa menggunakan aturan L’Hospital agar siswa memahami struktur dasarnya terlebih dahulu.

40 Soal Latihan Limit Fungsi Aljabar

Kerjakan setiap soal sebelum membuka spoiler pembahasan.

Soal 1

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^2+x-2}{x+1}$$

adalah ….

A. \(\frac{2}{3}\)

B. \(1\)

C. \(\frac{4}{3}\)

D. \(2\)

E. \(4\)

Pembahasan

Karena penyebut tidak menjadi nol saat \(x=2\), kita dapat langsung melakukan substitusi.

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^2+x-2}{x+1}$$

$$\displaystyle =\frac{2^2+2-2}{2+1}$$

$$\displaystyle =\frac{4}{3}$$

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

[collapse]

Soal 2

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to5}\frac{x^2-25}{x-5}$$

adalah ….

A. \(5\)

B. \(6\)

C. \(8\)

D. \(9\)

E. \(10\)

Pembahasan

Substitusi langsung menghasilkan \(\frac{0}{0}\), sehingga pembilang perlu difaktorkan.

$$\displaystyle x^2-25=(x-5)(x+5)$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to5}\frac{x^2-25}{x-5}$$

$$\displaystyle =\lim_{x\to5}\frac{(x-5)(x+5)}{x-5}$$

$$\displaystyle =\lim_{x\to5}(x+5)$$

$$\displaystyle =10$$

Jadi, jawaban yang benar adalah E.

[collapse]

Soal 3

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to-3}\frac{x^2+5x+6}{x+3}$$

adalah ….

A. \(-2\)

B. \(-1\)

C. \(0\)

D. \(1\)

E. \(2\)

Pembahasan

Faktorkan pembilang.

$$\displaystyle x^2+5x+6=(x+2)(x+3)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{x^2+5x+6}{x+3}=x+2$$

untuk \(x\neq-3\).

$$\displaystyle \lim_{x\to-3}(x+2)=-1$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 4

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to4}\frac{x^2-7x+12}{x-4}$$

adalah ….

A. \(-2\)

B. \(-1\)

C. \(0\)

D. \(1\)

E. \(4\)

Pembahasan

Faktorkan pembilang.

$$\displaystyle x^2-7x+12=(x-3)(x-4)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{x^2-7x+12}{x-4}=x-3$$

untuk \(x\neq4\).

$$\displaystyle \lim_{x\to4}(x-3)=1$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 5

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^2+x-6}{x^2-4}$$

adalah ….

A. \(\frac{5}{4}\)

B. \(\frac{4}{5}\)

C. \(\frac{3}{2}\)

D. \(2\)

E. \(5\)

Pembahasan

Faktorkan pembilang dan penyebut.

$$\displaystyle x^2+x-6=(x-2)(x+3)$$

$$\displaystyle x^2-4=(x-2)(x+2)$$

Sehingga

$$\displaystyle \frac{x^2+x-6}{x^2-4}=\frac{x+3}{x+2}$$

untuk \(x\neq2\).

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x+3}{x+2}=\frac54$$

Jawaban: A.

[collapse]

Soal 6

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{2x^2-5x-3}{x^2-9}$$

adalah ….

A. \(\frac{5}{6}\)

B. \(1\)

C. \(\frac{7}{6}\)

D. \(\frac{3}{2}\)

E. \(2\)

Pembahasan

Faktorkan kedua bagian.

$$\displaystyle 2x^2-5x-3=(2x+1)(x-3)$$

$$\displaystyle x^2-9=(x-3)(x+3)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{2x^2-5x-3}{x^2-9}=\frac{2x+1}{x+3}$$

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{2x+1}{x+3}=\frac76$$

Jawaban: C.

[collapse]

Soal 7

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to-2}\frac{x^2+3x+2}{x^2-4}$$

adalah ….

A. \(-1\)

B. \(-\frac14\)

C. \(0\)

D. \(\frac12\)

E. \(\frac14\)

Pembahasan

Faktorkan.

$$\displaystyle x^2+3x+2=(x+1)(x+2)$$

$$\displaystyle x^2-4=(x+2)(x-2)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{x^2+3x+2}{x^2-4}=\frac{x+1}{x-2}$$

$$\displaystyle \lim_{x\to-2}\frac{x+1}{x-2}=\frac14$$

Jawaban: E.

[collapse]

Soal 8

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to1}\frac{x^3-1}{x-1}$$

adalah ….

A. \(1\)

B. \(3\)

C. \(4\)

D. \(6\)

E. \(9\)

Pembahasan

Gunakan faktorisasi selisih kubik.

$$\displaystyle x^3-1=(x-1)(x^2+x+1)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{x^3-1}{x-1}=x^2+x+1$$

$$\displaystyle \lim_{x\to1}(x^2+x+1)=3$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 9

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to-2}\frac{x^3+8}{x+2}$$

adalah ….

A. \(4\)

B. \(6\)

C. \(8\)

D. \(12\)

E. \(16\)

Pembahasan

Gunakan faktorisasi jumlah kubik.

$$\displaystyle x^3+8=(x+2)(x^2-2x+4)$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to-2}(x^2-2x+4)$$

$$\displaystyle =4+4+4$$

$$\displaystyle =12$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 10

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{x^3-27}{x^2-9}$$

adalah ….

A. \(\frac92\)

B. \(3\)

C. \(\frac72\)

D. \(6\)

E. \(9\)

Pembahasan

Faktorkan.

$$\displaystyle x^3-27=(x-3)(x^2+3x+9)$$

$$\displaystyle x^2-9=(x-3)(x+3)$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{x^2+3x+9}{x+3}$$

$$\displaystyle =\frac{9+9+9}{6}$$

$$\displaystyle =\frac92$$

Jawaban: A.

[collapse]

Soal 11

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to0}\frac{5x^4-3x}{x^3+2x}$$

adalah ….

A. \(-3\)

B. \(-2\)

C. \(-\frac32\)

D. \(\frac32\)

E. \(3\)

Pembahasan

Keluarkan faktor \(x\) dari pembilang dan penyebut.

$$\displaystyle \frac{x(5x^3-3)}{x(x^2+2)}=\frac{5x^3-3}{x^2+2}$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to0}\frac{5x^3-3}{x^2+2}=-\frac32$$

Jawaban: C.

[collapse]

Soal 12

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^3-2x^2}{x^2-4}$$

adalah ….

A. \(-1\)

B. \(0\)

C. \(\frac12\)

D. \(2\)

E. \(1\)

Pembahasan

Faktorkan.

$$\displaystyle x^3-2x^2=x^2(x-2)$$

$$\displaystyle x^2-4=(x-2)(x+2)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{x^3-2x^2}{x^2-4}=\frac{x^2}{x+2}$$

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^2}{x+2}=1$$

Jawaban: E.

[collapse]

Soal 13

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to1}\frac{x^4-1}{x-1}$$

adalah ….

A. \(2\)

B. \(4\)

C. \(6\)

D. \(8\)

E. \(16\)

Pembahasan

Faktorkan.

$$\displaystyle x^4-1=(x^2-1)(x^2+1)$$

$$\displaystyle =(x-1)(x+1)(x^2+1)$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to1}(x+1)(x^2+1)$$

$$\displaystyle =2(2)$$

$$\displaystyle =4$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 14

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to-1}\frac{x^3+1}{x^2-1}$$

adalah ….

A. \(-3\)

B. \(-2\)

C. \(-1\)

D. \(-\frac32\)

E. \(\frac32\)

Pembahasan

Faktorkan.

$$\displaystyle x^3+1=(x+1)(x^2-x+1)$$

$$\displaystyle x^2-1=(x+1)(x-1)$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to-1}\frac{x^2-x+1}{x-1}$$

$$\displaystyle =\frac{1+1+1}{-2}$$

$$\displaystyle =-\frac32$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 15

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{(x-1)^2-1}{x-2}$$

adalah ….

A. \(2\)

B. \(1\)

C. \(0\)

D. \(-1\)

E. \(-2\)

Pembahasan

Sederhanakan pembilang.

$$\displaystyle (x-1)^2-1=x^2-2x=x(x-2)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{(x-1)^2-1}{x-2}=x$$

untuk \(x\neq2\).

$$\displaystyle \lim_{x\to2}x=2$$

Jawaban: A.

[collapse]

Soal 16

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\left(\frac{3}{x-2}-\frac{12}{x^2-4}\right)$$

adalah ….

A. \(\frac14\)

B. \(\frac12\)

C. \(\frac34\)

D. \(1\)

E. \(\frac32\)

Pembahasan

Faktorkan \(x^2-4=(x-2)(x+2)\), kemudian samakan penyebut.

$$\displaystyle \frac{3}{x-2}-\frac{12}{(x-2)(x+2)}$$

$$\displaystyle =\frac{3(x+2)-12}{(x-2)(x+2)}$$

$$\displaystyle =\frac{3x-6}{(x-2)(x+2)}$$

$$\displaystyle =\frac{3}{x+2}$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{3}{x+2}=\frac34$$

Jawaban: C.

[collapse]

Soal 17

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\left(\frac{2}{x-3}-\frac{8}{x^2-2x-3}\right)$$

adalah ….

A. \(-1\)

B. \(-\frac12\)

C. \(0\)

D. \(1\)

E. \(\frac12\)

Pembahasan

Faktorkan

$$\displaystyle x^2-2x-3=(x-3)(x+1)$$

Kemudian

$$\displaystyle \frac{2}{x-3}-\frac{8}{(x-3)(x+1)}$$

$$\displaystyle =\frac{2(x+1)-8}{(x-3)(x+1)}$$

$$\displaystyle =\frac{2x-6}{(x-3)(x+1)}$$

$$\displaystyle =\frac{2}{x+1}$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{2}{x+1}=\frac12$$

Jawaban: E.

[collapse]

Soal 18

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to1}\left(\frac{1}{1-x}-\frac{2}{1-x^2}\right)$$

adalah ….

A. \(-1\)

B. \(-\frac12\)

C. \(0\)

D. \(\frac12\)

E. \(1\)

Pembahasan

Faktorkan

$$\displaystyle 1-x^2=(1-x)(1+x)$$

Kemudian

$$\displaystyle \frac{1}{1-x}-\frac{2}{(1-x)(1+x)}$$

$$\displaystyle =\frac{1+x-2}{(1-x)(1+x)}$$

$$\displaystyle =\frac{x-1}{(1-x)(1+x)}$$

$$\displaystyle =-\frac{1}{1+x}$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to1}-\frac{1}{1+x}=-\frac12$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 19

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\left(\frac{4}{x^2-4}-\frac{1}{x-2}\right)$$

adalah ….

A. \(-1\)

B. \(-\frac12\)

C. \(0\)

D. \(-\frac14\)

E. \(\frac14\)

Pembahasan

Faktorkan penyebut pertama.

$$\displaystyle x^2-4=(x-2)(x+2)$$

Maka

$$\displaystyle \frac{4}{(x-2)(x+2)}-\frac{x+2}{(x-2)(x+2)}$$

$$\displaystyle =\frac{2-x}{(x-2)(x+2)}$$

$$\displaystyle =-\frac{x-2}{(x-2)(x+2)}$$

$$\displaystyle =-\frac{1}{x+2}$$

Jadi,

$$\displaystyle \lim_{x\to2}-\frac{1}{x+2}=-\frac14$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 20

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to1}\left(\frac{3}{x-1}-\frac{6}{x^2-1}\right)$$

adalah ….

A. \(\frac32\)

B. \(1\)

C. \(\frac12\)

D. \(2\)

E. \(3\)

Pembahasan

Karena

$$\displaystyle x^2-1=(x-1)(x+1)$$

maka

$$\displaystyle \frac{3}{x-1}-\frac{6}{(x-1)(x+1)}$$

$$\displaystyle =\frac{3(x+1)-6}{(x-1)(x+1)}$$

$$\displaystyle =\frac{3x-3}{(x-1)(x+1)}$$

$$\displaystyle =\frac{3}{x+1}$$

Jadi,

$$\displaystyle \lim_{x\to1}\frac{3}{x+1}=\frac32$$

Jawaban: A.

[collapse]

Soal 21

Diketahui

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{x^2+ax-12}{x-3}=7$$

Nilai \(a\) adalah ….

A. \(-2\)

B. \(-1\)

C. \(1\)

D. \(2\)

E. \(3\)

Pembahasan

Agar limit bernilai hingga, pembilang harus bernilai nol ketika \(x=3\).

$$\displaystyle 3^2+3a-12=0$$

$$\displaystyle 9+3a-12=0$$

$$\displaystyle 3a=3$$

$$\displaystyle a=1$$

Dengan \(a=1\), pembilang menjadi

$$\displaystyle x^2+x-12=(x-3)(x+4)$$

sehingga limitnya memang \(7\).

Jawaban: C.

[collapse]

Soal 22

Diketahui

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^2+2x+b}{x-2}=6$$

Nilai \(b\) adalah ….

A. \(-12\)

B. \(-10\)

C. \(-6\)

D. \(-4\)

E. \(-8\)

Pembahasan

Agar limit berhingga, pembilang harus bernilai nol ketika \(x=2\).

$$\displaystyle 2^2+2(2)+b=0$$

$$\displaystyle 8+b=0$$

$$\displaystyle b=-8$$

Dengan demikian,

$$\displaystyle x^2+2x-8=(x-2)(x+4)$$

dan limitnya menjadi

$$\displaystyle \lim_{x\to2}(x+4)=6$$

Jawaban: E.

[collapse]

Soal 23

Diketahui

$$\displaystyle \lim_{x\to p}\frac{x^2-p^2}{x-p}=10$$

Nilai \(p\) adalah ….

A. \(2\)

B. \(5\)

C. \(8\)

D. \(10\)

E. \(20\)

Pembahasan

Faktorkan selisih kuadrat.

$$\displaystyle x^2-p^2=(x-p)(x+p)$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to p}(x+p)=2p$$

Diketahui limit bernilai \(10\), sehingga

$$\displaystyle 2p=10$$

$$\displaystyle p=5$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 24

Diketahui

$$\displaystyle \lim_{x\to a}f(x)=3$$

dan

$$\displaystyle \lim_{x\to a}g(x)=-2$$

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to a}\left(2f(x)-3g(x)\right)$$

adalah ….

A. \(0\)

B. \(3\)

C. \(6\)

D. \(12\)

E. \(15\)

Pembahasan

Gunakan sifat linear limit.

$$\displaystyle 2(3)-3(-2)$$

$$\displaystyle =6+6$$

$$\displaystyle =12$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 25

Diketahui

$$\displaystyle \lim_{x\to a}(f(x)+g(x))=7$$

dan

$$\displaystyle \lim_{x\to a}(2f(x)-g(x))=5$$

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to a}f(x)g(x)$$

adalah ….

A. \(12\)

B. \(10\)

C. \(8\)

D. \(6\)

E. \(4\)

Pembahasan

Misalkan

$$\displaystyle \lim_{x\to a}f(x)=m$$

dan

$$\displaystyle \lim_{x\to a}g(x)=n$$

Maka

$$\displaystyle m+n=7$$

$$\displaystyle 2m-n=5$$

Jumlahkan kedua persamaan.

$$\displaystyle 3m=12$$

$$\displaystyle m=4$$

Sehingga

$$\displaystyle n=3$$

Dengan demikian,

$$\displaystyle \lim_{x\to a}f(x)g(x)=mn=4(3)=12$$

Jawaban: A.

[collapse]

Soal 26

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to9}\frac{\sqrt{x}-3}{x-9}$$

adalah ….

A. \(\frac13\)

B. \(\frac14\)

C. \(\frac16\)

D. \(\frac19\)

E. \(6\)

Pembahasan

Kalikan pembilang dan penyebut dengan sekawan \(\sqrt{x}+3\).

$$\displaystyle \frac{\sqrt{x}-3}{x-9}\cdot\frac{\sqrt{x}+3}{\sqrt{x}+3}$$

$$\displaystyle =\frac{x-9}{(x-9)(\sqrt{x}+3)}$$

$$\displaystyle =\frac{1}{\sqrt{x}+3}$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to9}\frac{1}{\sqrt{x}+3}=\frac16$$

Jawaban: C.

[collapse]

Soal 27

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to4}\frac{x-4}{\sqrt{x}-2}$$

adalah ….

A. \(1\)

B. \(2\)

C. \(3\)

D. \(8\)

E. \(4\)

Pembahasan

Kalikan dengan sekawan penyebut.

$$\displaystyle \frac{x-4}{\sqrt{x}-2}\cdot\frac{\sqrt{x}+2}{\sqrt{x}+2}$$

$$\displaystyle =\frac{(x-4)(\sqrt{x}+2)}{x-4}$$

$$\displaystyle =\sqrt{x}+2$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to4}(\sqrt{x}+2)=2+2=4$$

Jawaban: E.

[collapse]

Soal 28

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to5}\frac{\sqrt{x+4}-3}{x-5}$$

adalah ….

A. \(\frac13\)

B. \(\frac16\)

C. \(\frac19\)

D. \(3\)

E. \(6\)

Pembahasan

Sekawan pembilang adalah \(\sqrt{x+4}+3\).

$$\displaystyle \frac{\sqrt{x+4}-3}{x-5}\cdot\frac{\sqrt{x+4}+3}{\sqrt{x+4}+3}$$

$$\displaystyle =\frac{x+4-9}{(x-5)(\sqrt{x+4}+3)}$$

$$\displaystyle =\frac{1}{\sqrt{x+4}+3}$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to5}\frac{1}{\sqrt{x+4}+3}=\frac16$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 29

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to7}\frac{x-7}{\sqrt{x+2}-3}$$

adalah ….

A. \(2\)

B. \(3\)

C. \(4\)

D. \(6\)

E. \(9\)

Pembahasan

Kalikan dengan sekawan penyebut.

$$\displaystyle \frac{x-7}{\sqrt{x+2}-3}\cdot\frac{\sqrt{x+2}+3}{\sqrt{x+2}+3}$$

$$\displaystyle =\frac{(x-7)(\sqrt{x+2}+3)}{x+2-9}$$

$$\displaystyle =\sqrt{x+2}+3$$

Maka

$$\displaystyle \lim_{x\to7}(\sqrt{x+2}+3)=3+3=6$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 30

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{\sqrt{2x+3}-3}{x-3}$$

adalah ….

A. \(\frac13\)

B. \(\frac12\)

C. \(\frac23\)

D. \(1\)

E. \(3\)

Pembahasan

Kalikan dengan sekawan pembilang.

$$\displaystyle \frac{\sqrt{2x+3}-3}{x-3}\cdot\frac{\sqrt{2x+3}+3}{\sqrt{2x+3}+3}$$

$$\displaystyle =\frac{2x+3-9}{(x-3)(\sqrt{2x+3}+3)}$$

$$\displaystyle =\frac{2(x-3)}{(x-3)(\sqrt{2x+3}+3)}$$

$$\displaystyle =\frac{2}{\sqrt{2x+3}+3}$$

Untuk \(x=3\),

$$\displaystyle \frac{2}{3+3}=\frac13$$

Jawaban: A.

[collapse]

Soal 31

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to4}\frac{\sqrt{x+5}-3}{x^2-16}$$

adalah ….

A. \(\frac1{12}\)

B. \(\frac1{24}\)

C. \(\frac1{48}\)

D. \(\frac18\)

E. \(\frac16\)

Pembahasan

Rasionalkan pembilang.

$$\displaystyle \frac{\sqrt{x+5}-3}{x^2-16}\cdot\frac{\sqrt{x+5}+3}{\sqrt{x+5}+3}$$

$$\displaystyle =\frac{x-4}{(x^2-16)(\sqrt{x+5}+3)}$$

Karena

$$\displaystyle x^2-16=(x-4)(x+4)$$

maka

$$\displaystyle \frac{1}{(x+4)(\sqrt{x+5}+3)}$$

Substitusikan \(x=4\).

$$\displaystyle \frac{1}{8(3+3)}=\frac1{48}$$

Jawaban: C.

[collapse]

Soal 32

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to1}\frac{x^2-1}{\sqrt{x+3}-2}$$

adalah ….

A. \(2\)

B. \(4\)

C. \(6\)

D. \(10\)

E. \(8\)

Pembahasan

Rasionalkan penyebut.

$$\displaystyle \frac{x^2-1}{\sqrt{x+3}-2}\cdot\frac{\sqrt{x+3}+2}{\sqrt{x+3}+2}$$

$$\displaystyle =\frac{(x^2-1)(\sqrt{x+3}+2)}{x-1}$$

Faktorkan

$$\displaystyle x^2-1=(x-1)(x+1)$$

Maka

$$\displaystyle (x+1)(\sqrt{x+3}+2)$$

Untuk \(x=1\),

$$\displaystyle 2(2+2)=8$$

Jawaban: E.

[collapse]

Soal 33

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{x^2-4}{\sqrt{x+2}-2}$$

adalah ….

A. \(8\)

B. \(16\)

C. \(12\)

D. \(20\)

E. \(24\)

Pembahasan

Rasionalkan penyebut.

$$\displaystyle \frac{x^2-4}{\sqrt{x+2}-2}\cdot\frac{\sqrt{x+2}+2}{\sqrt{x+2}+2}$$

$$\displaystyle =\frac{(x^2-4)(\sqrt{x+2}+2)}{x-2}$$

Karena

$$\displaystyle x^2-4=(x-2)(x+2)$$

maka

$$\displaystyle (x+2)(\sqrt{x+2}+2)$$

Untuk \(x=2\),

$$\displaystyle 4(2+2)=16$$

Jawaban: B.

[collapse]

Soal 34

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to3}\frac{\sqrt{2x+3}-3}{x^2-9}$$

adalah ….

A. \(\frac19\)

B. \(\frac1{12}\)

C. \(\frac16\)

D. \(\frac1{18}\)

E. \(\frac13\)

Pembahasan

Rasionalkan pembilang.

$$\displaystyle \frac{\sqrt{2x+3}-3}{x^2-9}\cdot\frac{\sqrt{2x+3}+3}{\sqrt{2x+3}+3}$$

$$\displaystyle =\frac{2(x-3)}{(x^2-9)(\sqrt{2x+3}+3)}$$

Karena

$$\displaystyle x^2-9=(x-3)(x+3)$$

maka

$$\displaystyle \frac{2}{(x+3)(\sqrt{2x+3}+3)}$$

Substitusikan \(x=3\).

$$\displaystyle \frac{2}{6(6)}=\frac1{18}$$

Jawaban: D.

[collapse]

Soal 35

Nilai

$$\displaystyle \lim_{x\to2}\frac{3-\sqrt{x^2+5}}{4-x^2}$$

adalah ….

A. \(\frac16\)

B. \(\frac13\)

C. \(\frac12\)

D. \(3\)

E. \(6\)

Pembahasan
[collapse]

Rasionalkan pembilang menggunakan \(3+\sqrt{x^2+5}\).

$$\displaystyle \frac{3-\sqrt{x^2+5}}{4-x^2}\cdot\frac{3+\sqrt{x^2+5}}{3+\sqrt{x^2+5}}$$

$$\displaystyle =\frac{9-(x^2+5)}{(4-x^2)(3+\sqrt{x^2+5})}$$

$$\displaystyle =\frac{4-x^2}{(

Bagikan:

Artikel Terkait