Selasa, 10 April 2012
1. Gerak Lurus Beraturan (GLB)
KINEMATIKA adalah Ilmu gerak yang membicarakan gerak suatu benda tanpa memandang gaya yang bekerja pada benda tersebut (massa benda diabaikan). Jadi jarak yang ditempuh benda selama geraknya hanya ditentukan oleh kecepatan v dan atau percepatan a.
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kocepatan v tetap (percepatan a = 0), sehingga jarakyang ditempuh S hanya ditentukan oleh kecepatan yang tetap dalam waktu tertentu.
Pada umumaya GLB didasari oleh Hukum Newton I ( S F = 0 ).
Tanda D (selisih) menyatakan nilai rata-rata.
Tanda d (diferensial) menyatakan nilai sesaat.
2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari
keadaan diam atau mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan (a= +) atau perlambatan (a= -).
Pada umumnya GLBB didasari oleh Hukum Newton II ( S F = m . a ).
vt = kecepatan sesaat benda
v0 = kecepatan awal benda
S = jarak yang ditempuh benda
f(t) = fungsi dari waktu t
Syarat : Jika dua benda bergerak dan saling bertemu maka jarak yang ditempuh kedua benda adalah sama.
3. Grafik Gerak Benda
Grafik gerak benda (GLB dan GLBB) pada umumnya terbagi dua, yaitu S-t dan grafik v-t.
Pemahaman grafik ini penting untuk memudahkan penyelesaian soal.
Khusus untuk grafik v-t maka jarak yang ditempuh benda dapat dihitung dengan cara menghitung luas dibawah kurva grafik tersebut.
4. Gerak Karena pengaruh Gravitasi
g = percepatan gravitasi bumi.
y = h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t = waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.
syarat suatu benda mencapai tinggi maksimum (h maks): Vt = 0
Dalam penyelesaian soal gerak vertikal keatas, lebih mudah diselesaikan dengan menganggap posisi di tanah adalah untuk Y = 0.
Contoh:
1. Sebuah partikel bergerak sepanjang sumbu-X dengan persamaan lintasannya: X = 5t2 + 1, dengan X dalam meter dan t dalam detik. Tentukan:
a. Kecepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
b. Kecepatan pada saat t = 2 detik.
c. Jarak yang ditempah dalam 10 detik.
d. Percepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
Jawab:
a. v rata-rata = DX / Dt = (X3 - X2) / (t3 - t2) = [(5 . 9 + 1) - (5 . 4 + 1)] / [3 - 2] = 46 - 21 = 25 m/ detik
b. v2 = dx/dt |t=2 = 10 |t=2 = 20 m/detik.
c. X10 = ( 5 . 100 + 1 ) = 501 m ; X0 = 1 m
Jarak yang ditempuh dalam 10 detik = X10 - X0 = 501 - 1 = 500 m
d. a rata-rata = Dv / Dt = (v3- v2)/(t3 - t2) = (10 . 3 - 10 . 2)/(3 - 2) = 10 m/det2
2. Jarak PQ = 144 m. Benda B bergerak dari titik Q ke P dengan percepatan 2 m/s2 dan kecepatan awal 10 m/s. Benda A bergerak 2 detik kemudian dari titik P ke Q dengan percepatan 6 m/s2 tanpa kecepatan awal. Benda A dan B akan bertemu pada jarak berapa ?
Jawab:
Karena benda A bergerak 2 detik kemudian setelah benda B maka tB = tA + 2.
SA = v0.tA + 1/2 a.tA2 = 0 + 3 tA2
SB = v0.tB + 1/2 a.tB2 = 10 (tA + 2) + (tA + 2)2
Misalkan kedua benda bertemu di titik R maka
SA + SB = PQ = 144 m
3tA2 + 10 (tA + 2) + (tA + 2)2 = 144
2tA2 + 7tA - 60 = 0
Jadi kedua benda akan bertemu pada jarak SA = 3tA2 = 48 m (dari titik P).
3. Grafik di bawah menghubungkan kocepatan V dan waktu t dari dua mobil A dan B, pada lintasan dan arah sama. Jika tg a = 0.5 m/det, hitunglah:
a. Waktu yang dibutuhkan pada saat kecepatan kedua mobil sama.
b. Jarak yang ditempuh pada waktu menyusul
Jawab:
Dari grafik terlihat jenis gerak benda A dan B adalah GLBB dengan V0(A) = 30 m/det dan V0(B) = 0.
a. Percepatan kedua benda dapat dihitung dari gradien garisnya,
jadi : aA = tg a = 0.5
10/t = 0.5 ® t = 20 det
aB = tg b = 40/20 = 2 m/det
b. Jarak yang ditempuh benda
SA = V0 t + 1/2 at2 = 30t + 1/4t2
SB = V0 t + 1/2 at2 = 0 + t2
pada saat menyusul/bertemu : SA = SB ® 30t + 1/4 t2 = t2 ® t = 40 det
Jadi jarak yang ditempuh pada saat menyusul : SA = SB = 1/2 . 2 . 402 = 1600 meter
5. Gerak Berbentuk Parabola
Gerak ini terdiri dari dua jenis, yaitu:
1. Gerak Setengah Parabola
Benda yang dilempar mendatar dari suatu ketinggian tertentu dianggap tersusun atas dua macam gerak, yaitu :
2. Gerak Parabola/Peluru
Benda yang dilempar ke atas dengan sudut tertentu, juga tersusun atas dua macam gerak dimana lintasan
dan kecepatan benda harus diuraikan pada arah X dan Y.
Syarat mencapai titik P (titik tertinggi): vy = 0
top = v0 sin q / g
sehingga
top = tpqtoq = 2 top
OQ = v0x tQ = V02 sin 2q / g
h max = v oy tp - 1/2 gtp2 = V02 sin2 q / 2g
vt = Ö (vx)2 + (vy)2
Contoh:
1. Sebuah benda dijatuhkan dari pesawat terbang yang sedang melaju horisontal 720 km/jam dari ketinggian 490 meter. Hitunglah jarak jatuhnya benda pada arah horisontal ! (g = 9.8 m/det2). Jawab:
2. Peluru A dan peluru B ditembakkan dari senapan yang sama dengan sudut elevasi yang berbeda; peluru A dengan 30o dan peluru B dengan sudut 60o. Berapakah perbandingan tinggi maksimum yang dicapai peluru A dan peluru B?
Jawab:
Peluru A:
hA = V02 sin2 30o / 2g = V02 1/4 /2g = V02 / 8g
Peluru B:
hB = V02 sin2 60o / 2g = V02 3/4 /2g = 3 V02 / 8g
hA = hB = V02/8g : 3 V02 / 8g = 1 : 3
6. Gerak Melingkar
Gerak melingkar terbagi dua, yaitu:
1. GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)
GMB adalah gerak melingkar dengan kecepatan sudut (w) tetap.
2. GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
GMBB adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut a tetap.
Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial aT = percepatan linier, merupakan percepatan yang arahnya menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan v).
a = Dw/Dt = aT / R
aT = dv/dt = a R
T = perioda (detik)
R = jarijari lingkaran.
a = percepatan angular/sudut (rad/det2)
aT = percepatan tangensial (m/det2)
w = kecepatan angular/sudut (rad/det)
q = besar sudut (radian)
S = panjang busur
Hubungan besaran linier dengan besaran angular:
Contoh:
1. Sebuah mobil bergerak pada jalan yang melengkung dengan jari-jari 50 m. Persamaan gerak mobil untuk S dalam meter dan t dalam detik ialah:
S = 10+ 10t - 1/2 t2
Hitunglah:
Kecepatan mobil, percepatan sentripetal dan percepatan tangensial pada saat t = 5 detik !Jawab:
v = dS/dt = 10 - t; pada t = 5 detik, v5 = (10 - 5) = 5 m/det.
- percepatan sentripetal : aR = v52/R = 52/50 = 25/50 = 1/2 m/det2
- percepatan tangensial : aT = dv/dt = -1 m/det
KINEMATIKA adalah Ilmu gerak yang membicarakan gerak suatu benda tanpa memandang gaya yang bekerja pada benda tersebut (massa benda diabaikan). Jadi jarak yang ditempuh benda selama geraknya hanya ditentukan oleh kecepatan v dan atau percepatan a.
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kocepatan v tetap (percepatan a = 0), sehingga jarakyang ditempuh S hanya ditentukan oleh kecepatan yang tetap dalam waktu tertentu.
Pada umumaya GLB didasari oleh Hukum Newton I ( S F = 0 ).
S = X = v . t ; a = Dv/Dt = dv/dt = 0
|
v = DS/Dt = ds/dt = tetap
|
Tanda D (selisih) menyatakan nilai rata-rata.
Tanda d (diferensial) menyatakan nilai sesaat.
2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari
keadaan diam atau mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan (a= +) atau perlambatan (a= -).
Pada umumnya GLBB didasari oleh Hukum Newton II ( S F = m . a ).
vt = v0 + a.t
vt2 = v02 + 2 a S
S = v0 t + 1/2 a t2
|
v0 = kecepatan awal benda
S = jarak yang ditempuh benda
f(t) = fungsi dari waktu t
v = ds/dt = f (t)
a = dv/dt = tetap
|
3. Grafik Gerak Benda
Grafik gerak benda (GLB dan GLBB) pada umumnya terbagi dua, yaitu S-t dan grafik v-t.
Pemahaman grafik ini penting untuk memudahkan penyelesaian soal.
Khusus untuk grafik v-t maka jarak yang ditempuh benda dapat dihitung dengan cara menghitung luas dibawah kurva grafik tersebut.
| GRAFIK GLB (v = tetap ; S - t) | GRAFIK GLBB (a = tetap ; v - t ; S - t2) |
| GERAK JATUH BEBAS: | adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g. |
y = h = 1/2 gt2t = Ö(2 h/g)
yt = g t = Ö(2 g h) |
y = h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t = waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.
| GERAK VERTIKAL KE ATAS: | adalah gerak benda yang dilempar dengan suatu kecepatan awal v0 pada arah vertikal, sehingga a = -g (melawan arah gravitasi). |
Dalam penyelesaian soal gerak vertikal keatas, lebih mudah diselesaikan dengan menganggap posisi di tanah adalah untuk Y = 0.
Contoh:
1. Sebuah partikel bergerak sepanjang sumbu-X dengan persamaan lintasannya: X = 5t2 + 1, dengan X dalam meter dan t dalam detik. Tentukan:
a. Kecepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
b. Kecepatan pada saat t = 2 detik.
c. Jarak yang ditempah dalam 10 detik.
d. Percepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
Jawab:
a. v rata-rata = DX / Dt = (X3 - X2) / (t3 - t2) = [(5 . 9 + 1) - (5 . 4 + 1)] / [3 - 2] = 46 - 21 = 25 m/ detik
b. v2 = dx/dt |t=2 = 10 |t=2 = 20 m/detik.
c. X10 = ( 5 . 100 + 1 ) = 501 m ; X0 = 1 m
Jarak yang ditempuh dalam 10 detik = X10 - X0 = 501 - 1 = 500 m
d. a rata-rata = Dv / Dt = (v3- v2)/(t3 - t2) = (10 . 3 - 10 . 2)/(3 - 2) = 10 m/det2
2. Jarak PQ = 144 m. Benda B bergerak dari titik Q ke P dengan percepatan 2 m/s2 dan kecepatan awal 10 m/s. Benda A bergerak 2 detik kemudian dari titik P ke Q dengan percepatan 6 m/s2 tanpa kecepatan awal. Benda A dan B akan bertemu pada jarak berapa ?
Jawab:
Karena benda A bergerak 2 detik kemudian setelah benda B maka tB = tA + 2.
SB = v0.tB + 1/2 a.tB2 = 10 (tA + 2) + (tA + 2)2
Misalkan kedua benda bertemu di titik R maka
SA + SB = PQ = 144 m
3tA2 + 10 (tA + 2) + (tA + 2)2 = 144
2tA2 + 7tA - 60 = 0
Jadi kedua benda akan bertemu pada jarak SA = 3tA2 = 48 m (dari titik P).
3. Grafik di bawah menghubungkan kocepatan V dan waktu t dari dua mobil A dan B, pada lintasan dan arah sama. Jika tg a = 0.5 m/det, hitunglah:
a. Waktu yang dibutuhkan pada saat kecepatan kedua mobil sama.
b. Jarak yang ditempuh pada waktu menyusul
Jawab:
a. Percepatan kedua benda dapat dihitung dari gradien garisnya,
jadi : aA = tg a = 0.5
10/t = 0.5 ® t = 20 det
aB = tg b = 40/20 = 2 m/det
b. Jarak yang ditempuh benda
SA = V0 t + 1/2 at2 = 30t + 1/4t2
SB = V0 t + 1/2 at2 = 0 + t2
pada saat menyusul/bertemu : SA = SB ® 30t + 1/4 t2 = t2 ® t = 40 det
Jadi jarak yang ditempuh pada saat menyusul : SA = SB = 1/2 . 2 . 402 = 1600 meter
5. Gerak Berbentuk Parabola
Gerak ini terdiri dari dua jenis, yaitu:
1. Gerak Setengah Parabola
Benda yang dilempar mendatar dari suatu ketinggian tertentu dianggap tersusun atas dua macam gerak, yaitu :
| a. | Gerak pada arah sumbu X (GLB) vx = v0 Sx = X = vx t | |
| b. | Gerak pada arah sumbu Y (GJB/GLBB) vy = 0 ]® Jatuh bebas y = 1/2 g t2 |
Benda yang dilempar ke atas dengan sudut tertentu, juga tersusun atas dua macam gerak dimana lintasan
dan kecepatan benda harus diuraikan pada arah X dan Y.
| a. | Arah sb-X (GLB) v0x = v0 cos q (tetap) X = v0x t = v0 cos q.t | Gbr. Gerak Parabola/Peluru |
| b. | Arah sb-Y (GLBB)v0y = v0 sin q Y = voy t - 1/2 g t2 = v0 sin q . t - 1/2 g t2 vy = v0 sin q - g t |
top = v0 sin q / g
sehingga
top = tpqtoq = 2 top
OQ = v0x tQ = V02 sin 2q / g
h max = v oy tp - 1/2 gtp2 = V02 sin2 q / 2g
vt = Ö (vx)2 + (vy)2
Contoh:
1. Sebuah benda dijatuhkan dari pesawat terbang yang sedang melaju horisontal 720 km/jam dari ketinggian 490 meter. Hitunglah jarak jatuhnya benda pada arah horisontal ! (g = 9.8 m/det2). Jawab:
| vx = 720 km/jam = 200 m/det. h = 1/2 gt2 ® 490 = 1/2 . 9.8 . t2 t = 100 = 10 detik X = vx . t = 200.10 = 2000 meter |
Jawab:
Peluru A:
hA = V02 sin2 30o / 2g = V02 1/4 /2g = V02 / 8g
Peluru B:
hB = V02 sin2 60o / 2g = V02 3/4 /2g = 3 V02 / 8g
hA = hB = V02/8g : 3 V02 / 8g = 1 : 3
6. Gerak Melingkar
Gerak melingkar terbagi dua, yaitu:
1. GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)
GMB adalah gerak melingkar dengan kecepatan sudut (w) tetap.
| Arah kecepatan linier v selalu menyinggung lintasan, jadi sama dengan arah kecepatan tangensial sedanghan besar kecepatan v selalu tetap (karena w tetap). Akibatnya ada percepatan radial ar yang besarnya tetap tetapi arahnya berubah-ubah. ar disebut juga percepatan sentripetal/sentrifugal yang selalu | v.
v = 2pR/T = w R
ar = v2/R = w2 R
s = q R
|
GMBB adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut a tetap.
Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial aT = percepatan linier, merupakan percepatan yang arahnya menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan v).
a = Dw/Dt = aT / R
aT = dv/dt = a R
T = perioda (detik)
R = jarijari lingkaran.
a = percepatan angular/sudut (rad/det2)
aT = percepatan tangensial (m/det2)
w = kecepatan angular/sudut (rad/det)
q = besar sudut (radian)
S = panjang busur
Hubungan besaran linier dengan besaran angular:
| vt = v0 + a t wt S = v0 t + 1/2 a t2 | Þ w0 + a t Þ q = w0 + 1/2 a t2 |
1. Sebuah mobil bergerak pada jalan yang melengkung dengan jari-jari 50 m. Persamaan gerak mobil untuk S dalam meter dan t dalam detik ialah:
S = 10+ 10t - 1/2 t2
Hitunglah:
Kecepatan mobil, percepatan sentripetal dan percepatan tangensial pada saat t = 5 detik !Jawab:
v = dS/dt = 10 - t; pada t = 5 detik, v5 = (10 - 5) = 5 m/det.
- percepatan sentripetal : aR = v52/R = 52/50 = 25/50 = 1/2 m/det2
- percepatan tangensial : aT = dv/dt = -1 m/det
Teori Kinetik (atau teori kinetik pada gas) berupaya menjelaskan sifat-sifat makroscopik gas, seperti tekanan, suhu, atau volume, dengan memperhatikan komposisi molekular mereka dan gerakannya. Intinya, teori ini menytakan bahwa tekanan tidaklah
disebabkan oleh denyut-denyut statis di antara molekul-molekul, seperti yang diduga Isaac Newton, melainkan disebabkan oleh tumbukan antarmolekul yang bergerak pada kecepatan yang berbeda-beda. Teori Kinetik dikenal pula sebagai Teori Kinetik-Molekular atau Teori Tumbukan atau Teori Kinetik pada Gas.
Teori Kinetik juga telah diperluas untuk memasukkan tumbukan tidak lenting di dalam materi butiran oleh Jenkins dan kawan-kawan.[rujukan?]
Partikel memberi tumbukan kepada dinding sekali setiap 2l/vx satuan waktu (di mana l adalah panjang wadah). Kendati partikel menumbuk sebuah dinding sekali setiap 1l/vx satuan waktu, hanya perubahan momentum pada dinding yang dianggap, sehingga partikel menghasilkan perubahan momentum pada dinding tertentu sekali setiap 2l/vx satuan waktu.
Besaran kecepatan untuk tiap-tiap partikel mengikuti persamaan ini:
Misalkan ada sejumlah besar partikel yang bergerak cukup acak, gaay pada tiap-tiap dinding akan hampir sama dan kini perhatikanlah gaya pada satu dinding saja, kita punya:
dapat dituliskan sebagai
, di mana garis atas menunjukkan rata-rata, pada kasus ini rata-rata semua partikel. Kuantitas ini juga dinyatakan dengan
di mana vrms dalah akar kuadrat rata-rata kecepatan semua partikel.
Jadi, gaya dapat dituliskan sebagai:
Jadi, karena luas bagian yang berseberangan dikali dengan panjang sama dengan volume, kita punya pernyataan berikut untuk tekanan
.
Maka tekanan adalah
yakni suatu sifat mikroskopik. Ketahuilah bahwa hasil kali tekanan dan volume adalah sepertiga dari keseluruhan energi kinetik.
Derivat:

Suhunya menjadi
Dari persamaan 1 dan 3 didapat:
Karena 3N adalah derajat kebebasan (DK) dalam sebuah sistem gas monoatomik dengan N partikel, energi kinetik tiap DK adalah:
Assuming an ideal gas, a derivation[3] results in an equation for total number of collisions per unit time per area:
Other pioneers of the kinetic theory (which were neglected by their contemporaries) were Mikhail Lomonosov (1747),[4] Georges-Louis Le Sage (ca. 1780, published 1818),[5] John Herapath (1816)[6] and John James Waterston (1843),[7] which connected their research with the development of mechanical explanations of gravitation. In 1856 August Krönig (probably after reading a paper of Waterston) created a simple gas-kinetic model, which only considered the translational motion of the particles. [8]
In 1857 Rudolf Clausius, according to his own words independently of Krönig, developed a similar, but much more sophisticated version of the theory which included translational and contrary to Krönig also rotational and vibrational molecular motions. In this same work he introduced the concept of mean free path of a particle. [9] In 1859, after reading a paper by Clausius, James Clerk Maxwell formulated the Maxwell distribution of molecular velocities, which gave the proportion of molecules having a certain velocity in a specific range. This was the first-ever statistical law in physics.[10] In his 1873 thirteen page article 'Molecules', Maxwell states: “we are told that an 'atom' is a material point, invested and surrounded by 'potential forces' and that when 'flying molecules' strike against a solid body in constant succession it causes what is called pressure of air and other gases.”[11] In 1871, Ludwig Boltzmann generalized Maxwell's achievement and formulated the Maxwell–Boltzmann distribution. Also the logarithmic connection between entropy and probability was first stated by him.
In the beginning of twentieth century, however, atoms were considered by many physicists to be purely hypothetical constructs, rather than real objects. An important turning point was Albert Einstein's (1905)[12] and Marian Smoluchowski's (1906)[13] papers on Brownian motion, which succeeded in making certain accurate quantitative predictions based on the kinetic theory.
disebabkan oleh denyut-denyut statis di antara molekul-molekul, seperti yang diduga Isaac Newton, melainkan disebabkan oleh tumbukan antarmolekul yang bergerak pada kecepatan yang berbeda-beda. Teori Kinetik dikenal pula sebagai Teori Kinetik-Molekular atau Teori Tumbukan atau Teori Kinetik pada Gas.
Postulat
Teori untuk gas ideal memiliki asumsi-asumsi berikut ini:- Gas terdiri dari partikel-partikel sangat kecil, dengan [[massa] tidak nol.
- Banyaknya molekul sangatlah banyak, sehingga perlakuan statistika dapat diterapkan.
- Molekul-molekul ini bergerak secara konstan sekaligus acak. Partikel-partike yang bergerak sangat cepat itu secara konstan bertumbukan dengan dinding-dinding wadah.
- Tumbukan-tumbukan partikel gas terhadap dinding wadah bersifat lenting (elastis) sempurna.
- Interaksi antarmolekul dapat diabaikan (negligible). Mereka tidak mengeluarkan gaya satu sama lain, kecuali saat tumbukan terjadi.
- Keseluruhan volume molekul-molekul gas individual dapat diabaikan bila dibandingkan dengan volume wadah. Ini setara dengan menyatakan bahwa jarak rata-rata antarpartikel gas cukuplah besar bila dibandingkan dengan ukuran mereka.
- Molekul-molekul berbentuk bulat (bola) sempurna, dan bersifat lentur (elastic).
- Energi kinetik rata-rata partikel-partikel gas hanya bergantung kepada suhu sistem.
- Efek-efek relativistik dapat diabaikan.
- Efek-efek Mekanika kuantum dapat diabaikan. Artinya bahwa jarak antarpartikel lebih besar daripada panjang gelombang panas de Broglie dan molekul-molekul dapat diperlakukan sebagai objek klasik.
- Waktu selama terjadinya tumbukan molekul dengan dinding wadah dapat diabaikan karena berbanding lurus terhadap waktu selang antartumbukan.
- Persamaan-persamaan gerak molekul berbanding terbalik terhadap waktu.
Teori Kinetik juga telah diperluas untuk memasukkan tumbukan tidak lenting di dalam materi butiran oleh Jenkins dan kawan-kawan.[rujukan?]
[sunting] Faktor
[sunting] Tekanan
Tekanan dijelaskan oleh teori kinetik sebagai kemunculan dari gaya yang dihasilkan oleh molekul-molekul gas yang menabrak dinding wadah. Misalkan suatu gas denagn N molekul, masing-masing bermassa m, terisolasi di dalam wadah yang mirip kubus bervolume V. Ketika sebuah molekul gas menumbuk dinding wadah yang tegak lurus terhadap sumbu koordinat x dan memantul dengan arah berlawanan pada laju yang sama (suatu tumbukan lenting), maka momentum yang dilepaskan oleh partikel dan diraih oleh dinding adalah:Partikel memberi tumbukan kepada dinding sekali setiap 2l/vx satuan waktu (di mana l adalah panjang wadah). Kendati partikel menumbuk sebuah dinding sekali setiap 1l/vx satuan waktu, hanya perubahan momentum pada dinding yang dianggap, sehingga partikel menghasilkan perubahan momentum pada dinding tertentu sekali setiap 2l/vx satuan waktu.
Besaran kecepatan untuk tiap-tiap partikel mengikuti persamaan ini:
Misalkan ada sejumlah besar partikel yang bergerak cukup acak, gaay pada tiap-tiap dinding akan hampir sama dan kini perhatikanlah gaya pada satu dinding saja, kita punya:
Jadi, gaya dapat dituliskan sebagai:
Jadi, karena luas bagian yang berseberangan dikali dengan panjang sama dengan volume, kita punya pernyataan berikut untuk tekanan
Maka tekanan adalah
[sunting] Suhu dan energi kinetik
Dari hukum gas ideal-
- PV = NkBT(1)
Derivat:
-
(2)
Suhunya menjadi
-
(3)
| “ | Rerata energi kinetik molekuler adalah sebanding dengan suhu absolut. | ” |
-
(4)
Karena 3N adalah derajat kebebasan (DK) dalam sebuah sistem gas monoatomik dengan N partikel, energi kinetik tiap DK adalah:
-
(5)
- Tiap mole: 12.47 J
- Tiap molekul: 20.7 yJ = 129 μeV
- Tiap mole: 3406 J
- Tiap molekul: 5.65 zJ = 35.2 meV
[sunting] Banyaknya tumbukan dengan dinding
Jumlah tumbukan atom dengan dinding wadah tiap satuan luar tiap satuan waktu dapat diketahui. Asumsikan pada gas ideal, derivasi dari [2] menghasilkan persamaan untuk jumlah seluruh tumbukan tiap satuan waktu tiap satuan luas:[sunting] Laju RMS molekul
Dari persamaan energi kinetik dapat ditunjukkan bahwa:[sunting] Banyaknya tumbukan dengan dinding
One can calculate the number of atomic or molecular collisions with a wall of a container per unit area per unit time.Assuming an ideal gas, a derivation[3] results in an equation for total number of collisions per unit time per area:
[sunting] Laju RMS molekul
From the kinetic energy formula it can be shown that[sunting] Sejarah
In 1738 Daniel Bernoulli published Hydrodynamica, which laid the basis for the kinetic theory of gases. In this work, Bernoulli positioned the argument, still used to this day, that gases consist of great numbers of molecules moving in all directions, that their impact on a surface causes the gas pressure that we feel, and that what we experience as heat is simply the kinetic energy of their motion. The theory was not immediately accepted, in part because conservation of energy had not yet been established, and it was not obvious to physicists how the collisions between molecules could be perfectly elastic.Other pioneers of the kinetic theory (which were neglected by their contemporaries) were Mikhail Lomonosov (1747),[4] Georges-Louis Le Sage (ca. 1780, published 1818),[5] John Herapath (1816)[6] and John James Waterston (1843),[7] which connected their research with the development of mechanical explanations of gravitation. In 1856 August Krönig (probably after reading a paper of Waterston) created a simple gas-kinetic model, which only considered the translational motion of the particles. [8]
In 1857 Rudolf Clausius, according to his own words independently of Krönig, developed a similar, but much more sophisticated version of the theory which included translational and contrary to Krönig also rotational and vibrational molecular motions. In this same work he introduced the concept of mean free path of a particle. [9] In 1859, after reading a paper by Clausius, James Clerk Maxwell formulated the Maxwell distribution of molecular velocities, which gave the proportion of molecules having a certain velocity in a specific range. This was the first-ever statistical law in physics.[10] In his 1873 thirteen page article 'Molecules', Maxwell states: “we are told that an 'atom' is a material point, invested and surrounded by 'potential forces' and that when 'flying molecules' strike against a solid body in constant succession it causes what is called pressure of air and other gases.”[11] In 1871, Ludwig Boltzmann generalized Maxwell's achievement and formulated the Maxwell–Boltzmann distribution. Also the logarithmic connection between entropy and probability was first stated by him.
In the beginning of twentieth century, however, atoms were considered by many physicists to be purely hypothetical constructs, rather than real objects. An important turning point was Albert Einstein's (1905)[12] and Marian Smoluchowski's (1906)[13] papers on Brownian motion, which succeeded in making certain accurate quantitative predictions based on the kinetic theory.
| Robert Boyle : Hukum Boyle | | | |
Masa Belajar. Boyle lahir di Puri Limore di Propinsi Munster, Irlandia, pada tanggal 25 Januari 1627. Karena lahir di Irlandia, ia sering di sebut ahli fisika dan kimia Irlandia. Ia tidak tamat SD dan tidak pernh kawin. Ia meninggal di London pada tanggal 30 Desember 1691 pada umur 64 tahun. Ia berasal dari keluarga besar dan berpengaruh. Anak ayahnya ada 15 orang dan ia anak yang ke 7. Ayahnya mendapat gelar bangsawan, ialah Earl of Cork. Boyle anak yang sangat cerdas dan sangat rajin sekali belajar. Segera setelah ia dapat membaca ia lalu belajar bahasa Latin dan Prancis.
Pada
umur 8 tahun ia bersekolah di SD Eton, sebuah sekolah yang terkenal
dan sebagian muridnya terdiri dari anak-anak orang kaya.Tapi rupanya
boyle terlalu pandai bila bersekolah dengan anak-anak seusianya. Ia
bosan di sekolah tersebut. Maka ia terpaksa keluar dan belajar sendiri
di rumah dengan bimbingan seorang guru. Kemudian ia mengadakan
perjalanan keliling Eropa, antara lain ke Prancis, Swiss, dan Itali. Di
Prancis ia membaca karya-karya Descarter. Di Itali ia membaca
karya-karya Galileo. Waktu itu Galileo masih hidup meskipun sudah tua.
Galileo mninggal pada tahun 1642 ketika boyle berumur 15 tahun. Tapi tulisan-tulisa Galileo tentang bingtang membakar semangat Boyle hingga seluruh hidupnya ia curahkan untuk perkembangan ilmu dan agama. Ketika di Geneva, Swiss ia sangat terkesan oleh kilat dan halilintar yang sangat hebat, hingga sejak itu ia kagum akan besarnya kekuasaan
Eksperimen.
Di Inggris ia tinggal bersama Katherine, kakak perempuanya yang
sekarang sudah menjadi nyonya Ranelagh. Katherine memperkenalkan Boyle
kepada orang-orang penting, antara lain kepada Samuel Hartlih, pembaru
pendidikan dan pertanian Hartlib meyakinkan boyle bahwa system
pendidikan pada waktu itu salah, lebih-lebih di universitas-universitas
di Inggris masih membebek ajaran aristoteles yang tidak selalu benar.
Hartlib mendorong Boyle supaya mencari kebenaran ilmiah lewat
eksperimen, bukan hanya dengan teori saja. Untunglah Boyle tidak pernah
duduk di universitas. Dengan demikian,ia terselamatkan dari system
pendidikan yang kurang menguntungkan.
Pompa Hampa Udara. Karena gangguan perang saudara, pada tahun 1654 Boyle p indah ke Oxford. Disini ia mendirikan laboratorium sederhana Ia mulai mengadakan eksperimen dengan sungguh-sungguh. Pada tahun 1657 Boyle mendengar penemuan dan eksperimen Guericke, ahli fisika Jerman. Guericke menemukan pompa hampa udara pada tahun 1650. Guericke menemukan bahwa cahaya dapat menerobos tabung hampa udara tapi bunyi tidak. Boyle segera meminta bantuan Robert Hooke untuk membuat pompa hampa udara.Boyle dan Hooke adalah orang yang menemukan pompa hampa udara yang pertama di Inggris. Boyle mengadakan eksperimen seperti Guericke. Ia juga menemukan bahwa bunyi tidak dapat menerobos tabung udara Tapi eksperimen Boyle tidak berhenti hanya sampai disini.
Pompa Hampa Udara. Karena gangguan perang saudara, pada tahun 1654 Boyle p indah ke Oxford. Disini ia mendirikan laboratorium sederhana Ia mulai mengadakan eksperimen dengan sungguh-sungguh. Pada tahun 1657 Boyle mendengar penemuan dan eksperimen Guericke, ahli fisika Jerman. Guericke menemukan pompa hampa udara pada tahun 1650. Guericke menemukan bahwa cahaya dapat menerobos tabung hampa udara tapi bunyi tidak. Boyle segera meminta bantuan Robert Hooke untuk membuat pompa hampa udara.Boyle dan Hooke adalah orang yang menemukan pompa hampa udara yang pertama di Inggris. Boyle mengadakan eksperimen seperti Guericke. Ia juga menemukan bahwa bunyi tidak dapat menerobos tabung udara Tapi eksperimen Boyle tidak berhenti hanya sampai disini.
Hukum Boyle 1622. Boyle menemukan bahwa udara dapat dimanfaatkan dan dapat berkembang bila dipanaskan. Akhirya ia mnemukan hukum yang kemudian terkenal sebagai hukum Boyle:” bila suhu tetap, volume gas dalam ruangan tertutup berbanding terbalik dengan tekananya”
Ahli kimia pertama. Dalam sejarah ilmu kimia terdapat beberapa tahap, antara lain tahap alkemi, tahap ilmu kimia. dan tahap ilmu kimia modern Boyle adalah bapak ilmu kimia, sedangkan Lavoisier adalah bapak ilmu kimia modern. Mengapa Boyle disebut bapak ilmu kimia? karena ia mengadakan eksperimen secara ilmiah. Karena ia menemukan konsep atom. Karena ia dapat membedakan unsur senyawa dan campuran. Ia dapat membedakan asam, basa dan alkali. Para ahli sebelumnya tidak dapat. Misalnya Aristoteles, ahli filsafat Yunani yang terbesar, mengira air, tanah, api, dan udara, adalah unsur.
Ahli kimia pertama. Dalam sejarah ilmu kimia terdapat beberapa tahap, antara lain tahap alkemi, tahap ilmu kimia. dan tahap ilmu kimia modern Boyle adalah bapak ilmu kimia, sedangkan Lavoisier adalah bapak ilmu kimia modern. Mengapa Boyle disebut bapak ilmu kimia? karena ia mengadakan eksperimen secara ilmiah. Karena ia menemukan konsep atom. Karena ia dapat membedakan unsur senyawa dan campuran. Ia dapat membedakan asam, basa dan alkali. Para ahli sebelumnya tidak dapat. Misalnya Aristoteles, ahli filsafat Yunani yang terbesar, mengira air, tanah, api, dan udara, adalah unsur.
Pada tahun 1661 Boyle menghidupkan kembali ajaran Demokritos. Ia mengungkapkan dalam bukunya yang berjudul The Sceptical Chymist (Ahli Kimia Yang Sangsi). Dalam bukunya itu Boyle menyerang ajaran Aristoteles dan Paracelsus. Ia mencela Aristoteles yang memandang benda dari segi forma dan kualitas. Boyle menyatakan bahwa semua benda terdiri dari atom, Adanya zat yang beraneka ragam disebabkan karena jumlah atom, kedudukan atom, gerak atom, dan susunan atom. Karena jasa Boyle, ilmu fisika dan kimia diluruskan ke jalur yang benar.
Defenisi :
Salah satu definisi menyebutkan bahwa statistik adalah metode ilmiah untuk menyusun, meringkas, menyajikan dan menganalisa data, sehingga dapat ditarik suatu kesimpulan yang benar dan dapat dibuat keputusan yang masuk akal berdasarkan data tersebut.
Jika suatu kesimpulan data sudah dihimpun, pada statistika deskriptif kita hendak menyimpulkan data itu dalam beberapa hal. Pertama kita hendak membuat tabel, misalnya tabel frekuensi, tabel frekuensi kumulatif dan lain-lain yang mengatur data kasar itu. Juga kita akan melihat diagram atau grafik yang dapat memberi gambaran mengenai keseluruhan data itu, misalnya diagram lambang (piktogram), diagram batang, diagram lingkaran, histogram, ogive dan lain-lain. Kemudian kita hendak menghitung karakteristik data yang dapat mencakup semua data itu, misalnya rata-rata, median, modus dan lain-lain.
Histogram dan Poligon :
HISTOGRAM dan POLIGON FREKUENSI adalah dua grafik yang menggambarkan distribusi frekuensi.
HISTOGRAM terdiri dari persegi panjang yang alasnya merupakan panjang kelas interval, sedangkan tingginya sama dengan frekuensi masing-masing kelas interval.
POLIGON FREKUENSI adalah suatu garis putus putus yang menghubungkan titik tengah ujung batang histogram. Biasanya ditambah dua segmen garis lain yang menghubungkan titik tengah ujung batang pertama dan terakhir dengan titik tengah kelas yang paling ujung dimana frekuensinya bernilai nol.
Ukuran Pemusatan Data :
Untuk sekelompok data yang diperoleh, yaitu x1, x2, x3, . . . . . . , x maka dapat ditentukan:
1. RATA-RATA (MEAN) (notasi: x dibaca : x bar)
_
x = (x1+x2+.....+xn)/n = å xi / n = å (fi.xi) / n dimana åfi = n
~
2. MEDIAN (notasi: x )
Adalah nilai tengah dari data yang telah diurutkan menurut besarnya.
Dengan ketentuan:
Jika banyak data ganjil, maka median adalah nilai tengah dari data yang telah diurutkan.
(Data ke (n+1)/2 )
^
3. MODUS (notasi : x)
Adalah nilai data yang sering muncul (mempunyai frekuensi terbesar). Modus dapat ada ataupun tidak ada. Kalaupun ada dapat lebih dari satu.
Contoh:
Diketahui data
7, 9, 8, 13, 12, 9, 6, 5 n = 8
1. Rata-rata
_
x = (5+6+7+8+9+9+12+13)/8 = 8,625
2. Median
Data diurutkan terlebih dahulu menjadi
5 6 7 8 9 9 12 13
~
x = (8+9)/2 = 8,5
3. Modus
^
x = 9
Salah satu definisi menyebutkan bahwa statistik adalah metode ilmiah untuk menyusun, meringkas, menyajikan dan menganalisa data, sehingga dapat ditarik suatu kesimpulan yang benar dan dapat dibuat keputusan yang masuk akal berdasarkan data tersebut.
Jika suatu kesimpulan data sudah dihimpun, pada statistika deskriptif kita hendak menyimpulkan data itu dalam beberapa hal. Pertama kita hendak membuat tabel, misalnya tabel frekuensi, tabel frekuensi kumulatif dan lain-lain yang mengatur data kasar itu. Juga kita akan melihat diagram atau grafik yang dapat memberi gambaran mengenai keseluruhan data itu, misalnya diagram lambang (piktogram), diagram batang, diagram lingkaran, histogram, ogive dan lain-lain. Kemudian kita hendak menghitung karakteristik data yang dapat mencakup semua data itu, misalnya rata-rata, median, modus dan lain-lain.
Histogram dan Poligon :
HISTOGRAM dan POLIGON FREKUENSI adalah dua grafik yang menggambarkan distribusi frekuensi.
HISTOGRAM terdiri dari persegi panjang yang alasnya merupakan panjang kelas interval, sedangkan tingginya sama dengan frekuensi masing-masing kelas interval.
POLIGON FREKUENSI adalah suatu garis putus putus yang menghubungkan titik tengah ujung batang histogram. Biasanya ditambah dua segmen garis lain yang menghubungkan titik tengah ujung batang pertama dan terakhir dengan titik tengah kelas yang paling ujung dimana frekuensinya bernilai nol.
Ukuran Pemusatan Data :
Untuk sekelompok data yang diperoleh, yaitu x1, x2, x3, . . . . . . , x maka dapat ditentukan:
1. RATA-RATA (MEAN) (notasi: x dibaca : x bar)
_
x = (x1+x2+.....+xn)/n = å xi / n = å (fi.xi) / n dimana åfi = n
~
2. MEDIAN (notasi: x )
Adalah nilai tengah dari data yang telah diurutkan menurut besarnya.
Dengan ketentuan:
Jika banyak data ganjil, maka median adalah nilai tengah dari data yang telah diurutkan.
(Data ke (n+1)/2 )
^
3. MODUS (notasi : x)
Adalah nilai data yang sering muncul (mempunyai frekuensi terbesar). Modus dapat ada ataupun tidak ada. Kalaupun ada dapat lebih dari satu.
Contoh:
Diketahui data
7, 9, 8, 13, 12, 9, 6, 5 n = 8
1. Rata-rata
_
x = (5+6+7+8+9+9+12+13)/8 = 8,625
2. Median
Data diurutkan terlebih dahulu menjadi
5 6 7 8 9 9 12 13
~
x = (8+9)/2 = 8,5
3. Modus
^
x = 9
SUKU BANYAK
Suku banyak (polinomial) adalah sebuah ungkapan aljabar yang variabel (peubahnya) berpangkat Bilangan bulat non negative. Bentuk umum :
y = F(x) = a0xn + a1xn-1 + a2xn-2 + … + an-1x + an
Dengan n Є bilangan bulat
an ≠ 0
Pengertian-pengertian:
a0, a1, a2 ,…, an-1 , an
Disebut koefisien masing-masing bilangan real (walaupun boleh juga bilangan kompleks)
Derajat Suku Banyak adalah pangkat tertinggi dari pangkat-pangkat pada tiap-tiap suku, disebut n.Untuk suku banyak nol dikatakan tidak memiliki derajat.
Suku : a0xn , a1xn-1 , a2xn-2 , … , an-1x , an
Masing-masing merupakan suku dari suku banyak
Suku Tetap (konstanta)
A0 adalah suku tetap atau konstanta, tidak mengandung variabel/peubah. Sedangkan anxn adalah suku berderajat tinggi.
Soal
1. Diketahui suku banyak: f(x) = 2x5+3x4-5x2+x-7
Tentukan suku tetapnya.
Jawab :
Suku tetap adalah konstanta.
Maka, suku tetapnya adalah -7
2. Diketehui suku banyak: f(x) = 2x5+3x4-5x2+x-7
tentukan derajat suku banyaknya
Jawab:
Derajat suku banyak adalah pangkat tertinggi dari suku-suku yang ada.
x5 adalah pangkat tertinggi. Jadi f(x) berderajat 5
NILAI SUKU BANYAK
Jika f(x) = axn + bxn-1+CXN-2+…+f maka nilai suku banyak dapat dicari dengan cara subtitusi dan skematik.
Soal
1. Diketahui fungsi polinom f(x) = 2x5+3x4-5x2+x-7
Maka nilai fungsi tersebut untuk x=-2 adalah
a. -90 d. 45
b. -45 e. 90
c. 0
Pembahasan
f(x) = 2x5+3x4-5x2+x-7
Cara 1 (subtitusi): x = -2
f(-2)= 2(-2)5+3(-2)4+5(-2)2+(-2)-7
f(-2)= -45
Cara 2 (skematik)
f(x) = 2x5+3x4-5x2+x-7, x=-2
Ambil koefisiennya:
-2 2 3 0 -5 1 -7
-4 2 -4 18 -38 +
2 -1 2 -9 19 -45
Jadi nilai suku banyaknya -45
2. Diketahui fungsi kuadrat : f (x) = 1 x2 + 3 x - 5
2 4
untuk x=2 maka nilai suku banyak tersebut adalah:
Pembahasan:
Cara Substitusi: f(2) = 1 (2)2 + 3 (2) - 5
2 4
= 2 + 3 - 5
2
= - 3
2
Cara skematik:
2 1 3 - 5
2 4
1 7
2
1 7 -3
2 4 2
Jadi nilai suku banyaknya -3/2
OPERASI PADA SUKU BANYAK
Penjumlahan, pengurangn dan perkalian Suku Banyak
1. Penjumlahan
contohnya: f (x) = 3x4 – 2x3 + 5x2 – 4x + 3 , g(x) = 4x3 – 6x2 + 7x - 1
Tentukan : f (x) + g(x)
Jawab : f (x) + g(x) = (3x4 – 2x3 + 5x2 – 4x + 3) + (4x3 – 6x2 + 7x – 1)
= 3x4 + (-2 +4)x3 + (5-6)x2 + (-4+7)x + (3-1)
= 3x4 + 2 x3 – 1x2 + 3x + 2
2. Pengurangan
contoh: : f (x) = 3x4 – 2x3 + 5x2 – 4x + 3 , g(x) = 4x3 – 6x2 + 7x - 1
Tentukan : f (x) - g(x)
Jawab : f (x) - g(x) = (3x4 – 2x3 + 5x2 – 4x + 3) - (4x3 – 6x2 + 7x – 1)
= 3x4 + (-2 -4)x3 + (5+6)x2 + (-4-7)x + (3+1)
= 3x4 - 6x3 +11x2 - 11x + 4
3. Perkalian
Contohnya: f (x) = 2x3 + 5x2 – 4x + 3 , g(x) = 6x2 + 7x - 1
Tentukan : f (x) x g(x)
Jawab : f (x) x g(x) = (2x3 + 5x2 – 4x + 3) x (6x2 + 7x – 1)
= 2x3 (6x2 + 7x – 1) + 5x2 (6x2 + 7x – 1)
– 4x (6x2 + 7x – 1) + 3 (6x2 + 7x – 1)
= 12x5 + 14x4 – 2x3 + 30x4 + 35x3 – 5x2
- 24x3 – 28x2 + 4x + 18x2 +21x - 3
= 12x5 + 34x4 – 26x3 – 15x2 + 25x – 3
PEMBAGIAN PADA SUKU BANYAK
Pembagian sukubanyak P(x) oleh (x – a) dapat ditulis dengan
P(x) = (x – a)H(x) + S
Keterangan:
P(x) sukubanyak yang dibagi,
(x – a) adalah pembagi,
H(x) adalah hasil pembagian,
dan S adalah sisa pembagian
TOREMA SISA
Jika sukubanyak P(x) dibagi (x – a), sisanya P(a) dibagi (x + a) sisanya P(-a)
dibagi (ax – b) sisanya P(b/a)
Contoh 1:
Tentukan sisanya jika 2x3 – x2 + 7x + 6 dibagi x + 1 atau dibagi x – (-1)
Jawab: sisanya adalah
P(-1) = 2.(-1)3 – (-1)2 + 7(-1) + 6
= - 2 – 1 – 7 + 6
= -4
Contoh 2:
Tentukan sisa dan hasil baginya jika x3 + 4x2 - 5x – 8 dibagi x - 2
Jawab:
Dengan teorema sisa, dengan mudah kita dapatkan sisanya,
yaitu P(2) = 8 + 16 - 10 - 8
= 6
tapi untuk menentukan hasil baginya kita gunakan: Pembagian Horner:
dengan menggunakan bagan seperti berikut:
x3 + 4x2 - 5x – 8 dibagi x - 2
2 1 4 -5 -8 koefisien
2 12 14 Polinum
1 6 7 6
Koefisien hasil bagi 1 6 7
Jadi hasil baginya: x2 + 6x + 7
Contoh 3:
Tentukan sisa dan hasil baginya jika 2x3 - 7x2 + 11x + 5 dibagi 2x - 1
Jawab:
(2x3 - 7x2 + 11x + 5) : (2x – 1)
Sisa:
P(½) = 2(½)3 – 7(½)2 + 11.½ + 5
= 2.⅛ - 7.¼ + 5½ + 5
= ¼ - 1¾ + 5½ + 5
= 9
2x3 - 7x2 + 11x + 5 dibagi 2x – 1
Kita gunakan pembagian horner
2x3 - 7x2 + 11x + 5 dibagi 2x – 1 →x = 1
2
2 -7 11 5
1
2 1 -3 4
2 -6 8 9
Koefisien hasil bagi 2 -6 8 9
Sehingga 2x3 - 7x2 + 11x + 5 dibagi 2x – 1
Dapat ditulis: 2x3 – 7x2 + 11x + 5 = (x - ½)(2x2 – 6x + 8) + 9
= (2x – 1)(x2 – 3x + 4) + 9
Pembagi : 2x - 1
Hasil bagi : x2 – 3x + 4
Sisa : 9
Contoh 4:
Nilai m supaya 4x4 – 12x3 + mx2 + 2 habis dibagi 2x – 1 adalah….
Jawab: habis dibagi → S = 0
P(½) = 0
4(½)4 – 12(½)3 + m(½)2 + 2 = 0
¼ - 1½ + ¼m + 2 = 0
¼m = -¼ + 1½ - 2 (dikali 4)
m = -1 + 6 – 8
m = -3
Jadi nilai m = -3
Pembagian Dengan (x –a)(x – b)
Bentuk pembagiannya dapat ditulis sebagai
P(x) = (x – a)(x – b)H(x) + S(x)
berarti: untuk x = a , P(a) = S(a) dan untuk x = b,P(b) = S(b)
Catatan: S(x) berderajat 1, misal px + q
Contoh5:
Suku banyak (x4 – 3x3 – 5x2 + x – 6) dibagi (x2 – x – 2), sisanya sama dengan….
Jawab:
Bentuk pembagian ditulis: P(x) = (x2 – x – 2)H(x) + S(x)
Karena pembagi berderajat 2 maka sisa = S(x) berderajat 1
misal: sisanya px + q
sehingga bentuk pembagian ditulis:
Fx4 – 3x3 – 5x2 + x – 6 = (x2 – x – 2)H(x) + px + q
Fx4 – 3x3 – 5x2 + x – 6 = (x + 1)(x – 2)H(x) + px + q
P(x) dibagi (x + 1) bersisa P(-1)
P(x) dibagi (x – 2) bersisa P(2)
P(-1) = (-1)4 – 3(-1)3 – 5(-1)2 + (-1) – 6
= 1 + 3 – 5 – 1 – 6 = -8
P(2) = 24 – 3.23 – 5.22 + 2 – 6
= 16 – 24 – 20 + 2 – 6 = -32
P(x) = px + q
P(-1) = -p + q = -8
P(2) = 2p + q = -32 _
-3p = 24 ® p = -8
p = -8 disubstitusi ke
–p + q = -8
8 + q = -8 ® q = -16
Sisa: px + q = -8x + (-16) Jadi sisa pembagiannya: -8x -16
Contoh 6:
Suatu suku banyak bila dibagi oleh x + 2 bersisa -13, dibagi oleh x – 3 sisanya 7.
Suku banyak tersebut bila dibagi oleh x2 – x - 6 bersisa….
Jawab:
Misal sisanya: S(x) = ax + b,
P(x): (x + 2) Þ S(-2) = -13 ® -2a + b = -13
P(x): (x – 3) Þ S(3) = 7 ® 3a + b = 7 _
-5a = -20® a = 4
a = 4 disubstitusi ke -2a + b = -13
-8 + b = -13
b = -5
Jadi sisanya adalah: ax + b = 4x - 5
Contoh 7:
Jika suku banyak
P(x) = 2x4 + ax3 - 3x2 + 5x + b dibagi oleh (x2 – 1) memberi sisa 6x + 5, maka a.b=….
Jawab :
P(x) = 2x4 + ax3 - 3x2 + 5x + b
P(x) : (x2 – 1) Þ sisa = 6x + 5
Pembagi : (x2 -1) = (x + 1)(x – 1)
Maka:
P(x):(x + 1) Þ sisa =P(-1)
P(-1) = 2(-1)4 + a(-1)3 – 3(-1)2 + 5(-1) + b = 6(-1) + 5
2 - a - 3 – 5 + b = – 6 + 5
-a + b - 6 = -1
-a + b = 5…………….(1)
P(x):(x – 1) Þ sisa =P(1)
P(1) = 2 (1)4 + a(1)3 – 3(1)2 + 5(1) + b = 6(1) + 5
2 + a - 3 + 5 + b = 6 + 5
a + b + 4 = 11
a + b = 7…………………...(2)
-a + b = 5.…(1)
a + b = 7….(2) +
2b = 12
® b = 6
b = 6 disubstitusi ke a + b = 7
a + 6 = 7
a = 1
Jadi a.b = 1.6 = 6
Contoh 8
Jika suku banyak x3 – x2 + px + 7 dan sukubanyak 2x3 + 3x2 - 4x – 1 dibagi (x + 1)
akan diperoleh sisa yang sama, maka nilai p sama dengan….
Jawab:
x3 – x2 + px + 7 dibagi (x + 1)
Sisanya P(-1) = -1 -1 – p + 7
= 5 - p
2x3 + 3x2 - 4x – 1 dibagi (x + 1)
Sisanya P(-1) = -2 + 3 + 4 – 1
= 4
Karena sisanya sama,
Berarti 5 – p = 4
- p = 4 – 5
Jadi p = 1
Contoh 9
Jika suku banyak x3 – 7x + 6 dan sukubanyak x3 – x2 – 4x + 24 dibagi (x + a) akan diperoleh sisa yang sama, maka nilai a sama dengan….
Jawab:
x3 – 7x + 6 dibagi (x + a)
Sisanya P(-a) = a3 – 7a + 6
x3 – x2 – 4x + 24 dibagi (x + a)
Sisanya P(-a) = a3 – a2 – 4a + 24
Sisanya sama berarti:
a3 – 7a + 6 = a3 – a2 – 4a + 24
a2 – 7a + 4a + 6 – 24 = 0
a2 – 3a – 18 = 0
(a + 3)(a – 6) = 0
a = -3 atau a = 6
Jadi nilai a = - 3 atau a = 6
Contoh 10:
Jika suku banyak
P(x) = 2x3 + ax2 - bx + 3 dibagi oleh (x2 – 4) memberi sisa x + 23, maka a + b=….
Jawab :
P(x) = 2x3 + ax2 - bx + 3
P(x) : (x2 – 4) Þ sisa = x + 23
Pembagi : (x2 – 4) = (x + 2)(x – 2)
Maka:
P(x):(x + 2) Þ sisa = P(-2)
-16 + 4a + 2b + 3 = (-2) + 23
4a + 2b = 21 + 13
4a + 2b = 34….(1
P(x) = 2x3 + ax2 - bx + 3
P(x) : x2 - 4 Þ sisa = x + 23
Pembagi : x2 -1 = (x + 2)(x – 2)
Maka:
P(x):(x – 2) Þ sisa =P(2)
16 + 4a – 2b + 3 = 2 + 23
4a – 2b + 19 = 25
4a – 2b = 25 – 19
4a – 2b = 6….(2)
4a + 2b = 34.…(1)
4a – 2b = 6….(2) +
8a = 40
® a = 5
a = 5 disubstitusi ke 4a – 2b = 6
20 – 2b = 6
- 2b = -14 ® b = 7
Jadi a + b = 5 + 7 = 12
TEOREMA FAKTOR
Jika f(x) adalah sukubanyak; (x – k) merupakan faktor dari f(x) jika dan hanya jika
f(k) = 0
Artinya: Jika (x – k) merupakan faktor, maka nilai f(k) = 0 sebaliknya, jika f(k) = 0 maka (x – k) merupakan faktor
Contoh 1:
Tunjukan (x + 1) faktor dari x3 + 4x2 + 2x – 1
Jawab:
(x + 1) faktornya, berarti P(-1) = 0
P(-1) = (-1)3 + 4(-1)2 + 2(-1) – 1
= -1 + 4 – 2 – 1 = 0
Jadi, (x + 1) adalah faktornya.
Cara lain untuk menunjukan (x + 1) adalah faktor dari x3 + 4x2 + 2x – 1 adalah dengan
pembagian horner:
1 4 2 -1
-1 -1 -3 1 +
1 3 -1 0
Karena sisa pembagiannya 0 maka (x + 1) meripakan factor dari x3 + 4x2 + 2x – 1
Contoh 2:
Tentukan faktor-faktor dari P(x) = 2x3 – x2 – 7x + 6
Jawab:
Misalkan faktornya (x – k), maka nilai k yang mungkin adalah pembagi bulat dari 6, yaitu
pembagi bulat dari 6 ada 8 yaitu: ±1, ±2, ±3, dan ±6. Nilai-nilai k itu kita substitusikan
ke P(x), misalnya k = 1 diperoleh:
P(1) = 2.13 – 1.12 – 7.1 + 6
= 2 – 1 – 7 + 6
= 0
Oleh karena P(1) = 0, maka (x – 1) adalah salah satu factor dari P(x) = 2x3 – x2 -7x + 6
Untuk mencari faktor yang lain, kita tentukan hasil bagi P(x) oleh (x – 1) dengan
pembagian horner:
Koefisien sukubanyak P(x) = 2x3 – x2 – 7x + 6 adalah 2 -1 -7 6
2 -1 -7 6
1 2 1 -6
+
2 1 - 6 0
Hasil baginya: H(x) = 2x2 + x - 6
Karena hasil baginya adalah H(x) = 2x2 + x – 6 = (2x – 3)(x + 2) dengan demikian
2x3 – x – 7x + 6 = (x – 1)(2x2 + x – 6)
2x3 – x – 7x + 6 = (x – 1)(2x – 3)(x + 2)
Jadi faktor-faktornya adalah (x – 1), (2x – 3 ) dan (x + 2)
Contoh 3:
Diketahui (x – 2) adalah factor P(x) = 2x3 + x2 - 7x - 6. Salah satu faktor yang lainnya
adalah…. a. x + 3
b. x – 3
c. x – 1
d. 2x – 3
e. 2x + 3
P(x) = 2x3 + x2 - 7x – 6 berarti koefisien P(x) adalah 2 1 -7 -6 k = 2
2 1 -7 -6
2 4 10 6 +
2 5 3 0
Hasil baginya: H(x) = 2x2 + 5x + 3
= (2x + 3)(x + 1)
Jadi faktor yang lain adalah 2x + 3
Contoh 4:
Sukubanyak f(x) = x3 - ax2 + bx – 2 mempunyai faktor (x – 1). Jika dibagi oleh (x + 2) bersisa -36, maka nilai a + b adalah….
a. 5 b. 6 c. 7 d.8 e.9
Jawab:
Sukubanyak f(x) = x3 - ax2 + bx – 2
(x – 1) faktor f(x) → f(1) = 0
1 – a + b – 2 = 0
-a + b = 1….(1)
dibagi (x + 2) bersisa -36, f(-2) = -36
(-2)3 – a(-2)2 + b(-2) – 2 = -36
- 8 – 4a – 2b – 2 = -36
- 4a – 2b = -36 + 10
-4a – 2b = -26
2a + b = 13….(2)
Persamaan (1): -a + b = 1
Persamaan (2): 2a + b = 13 -
-3a = -12
a = 4
b = 1 + 4 = 5
Jadi nilai a + b = 4 + 5 = 9
Akar-akar Rasional Persamaan Sukubanyak
Salah satu penggunaan teorema faktor adalah mencari akar-akar sebuah persamaan sukubanyak, karena ada hubungan antara faktor dengan akar-akar persamaan sukubanyak
Jika P(x) adalah sukubanyak; (x – k) merupakan faktor dari P(x) jika dan hanya jika k akar dari persamaan P(k) = 0
k disebut akar atau nilai nol dari persamaan sukubanyak: P(x) = 0
Teorema Akar-akar Rasional
Jika P(x) = anxn + an-1xn-1 + …+ a1x + ao dan (x – k) merupakan faktor dari P(x) maka
K merupakan akar dari P(x).
Contoh 1:
Tunjukan -3 adalah salah satu akar dari x3 – 7x + 6. Kemudian tentukan akar-akar yang lain.
Jawab:
Untuk menunjukan -3 akar dari P(x), cukup kita tunjukan bahwa P(-3) = 0
P(x) = x3 – 7x + 6.
P(-3) = (-3)3 – 7(-3) + 6
= -27 + 21 + 6
= 0
Oleh karena P(-3) = 0, maka -3 adalah akar dari Persamaan P(x) = x3 – 7x + 6 = 0
Untuk menentukan akar-akar yang lain, kita tentukan terlebih dahulu hasil bagi
P(x) = x3 – 7x + 6 dengan x + 3 dengan pembagian Horner sebagai berikut
P(x) = x3 – 7x + 6
berarti koefisien P(x) adalah 1 0 -7 6 dengan k = -3
1 0 -7 6
-3 -3 9 -6
+
1 -3 2 0
Hasil baginya: H(x) = x2 – 3x + 2
= (x – 1)(x – 2)
sehingga persamaan sukubanyak tsb dapat ditulis menjadi (x + 3)(x – 1)(x – 2) = 0.
Jadi akar-akar yang lain adalah x = 1 dan x = 2
Contoh 2:
Banyaknya akar-akar rasional dari persamaan x4 – 3x2 + 2 = 0 adalah….
a. 4 b. 3 c. 2 d.1 e.o
Jawab:
Karena persamaan sukubanyak berderajat 4, maka akar-akar rasionalnya paling banyak ada 4 yaitu faktor-faktor bulat dari 2. Faktor-faktor bulat dari 2 adalah 1, -1, 2 dan -2
Dari 4 kemungkinan yang akan menjadi akar-akar rasional persamaan sukubanyak tsb,
kita coba nilai 1
Koefisien x4 – 3x2 + 2 = 0 adalah 1, 0, -3, 0, dan 2
1 0 -3 0 2
1 1 1 -2 -2
+
1 1 2 -2 0
Ternyata P(1) = 0, berarti 1 adalah akar rasionalnya,
Selanjutnya kita coba -1.
Koefisien hasil bagi: 1,1,-2, dan -2
1 1 -2 -2
-1 -1 0 2
+
1 0 -2 0
Ternyata P(-1) = 0, berarti -1 adalah akar rasionalnya, Sehingga:
(x – 1)(x + 1)(x2 – 2) = 0
(x2 – 2) difaktorkan lagi menjadi (x - √2)(x + √2) = 0
Berarti akar yang lain: √2 dan -√2, tapi bukan bilangan rasional.
Jadi akar-akar rasionalnya hanya ada 2 yaitu 1 dan -1.
Jumlah dan Hasil Kali Akar-akar Persamaan Sukubanyak
Jika akar-akar Persamaan Sukubanyak: ax3 + bx2 + cx + d = 0 adalah x1, x2, dan x3 maka
x1 + x2 + x3 = -b
a
x1.x2 + x1.x3 + x2.x3 = c
a
x1.x2.x3 = -d
a
Contoh 1:
Jumlah akar-akar persamaan x3 – 3x2 + 2 = 0 adalah….
Jawab:
a = 1, b = -3, c = 0, d = 2
x1 + x2 + x3 = -b/a = -3/1 = 3
Contoh 2:
Hasilkali akar-akar persamaan 2x3 – x2 + 5x – 8 = 0 adalah….
Jawab:
a = 2, b = -1, c = 5, d = -8
x1.x2.x3 = c/a = 5/2
Contoh 3:
Salah satu akar persamaan x3 + px2 – 3x – 10 = 0 adalah -2 Jumlah akar-akar persamaan
tersebut adalah….
Jawab:
-2 adalah akar persamaan x3 + px2 – 3x - 10 = 0 → -2 memenuhi persamaan tsb.
sehingga: (-2)3 + p(-2)2 – 3(-2) - 10 = 0
-8 + 4p + 6 – 10 = 0
-8 + 4p + 6 – 10 = 0
4p – 12 = 0 ® 4p = 12® p = 3
Persamaan tersebut: x3 + 3x2 – 3x – 10 = 0
Jumlah akar-akarnya: x1 + x2 + x3 = -b/a = -3
Contoh 4:
Akar-akar persamaan x3 – 4x2 + x – 4 = 0 adalah x1, x2, dan x3. Nilai x12 + x22 + x32 =….
x1 + x2 + x3 = 4
x1x2 + x1x3 + x2x3 = 1
Jadi:
x12 + x22 + x32 = (x1 + x2 + x3)2 - 2(x1x2 + x1x3 + x2x3)
= 42 – 2.1
= 16 – 2
= 14
III. Latihan
Jawablah pertanyaan di bawah dengan benar
1. Nilai sisa dari f(x)=x4+x3-2x2+x+2 jika dibagi x+2 adalah…
2. Hasil bagi dan sisa dari 2x2-5x2+2x-4 dibagi x+2 adalah….
3. Nilai sisa dari f(x)=3x3+x2+x+2 jika dibagi 3x-2 adalah…
4. Hasil bagi dari x5 - 32 adalah….
x-2
5. Diketahui suku banyak f(x)=5x3-4x2+3x-2 Nilai dari 5f(4)-4f(3) adalah….
6. Jika f(x) = 4x2-12x3+13x2-8x+a habis dibagi (2x-1), maka nilai a adalah….
7. Jika x3-4x2+px+6 dan x2+3x-2 dibagi (x+1) memberikan sisa yang sama, nilai p
adalah…
8. Suku banyak F(X) jika dibagi oleh (x-3) sisanya 8 dan jika dibagi oleh (x-2)
sisanya -7.Maka jika suku banyak itu dibagi oleh x2-x-6, sisanya adalah….
IV. Tes Formatif
( Terlampir)
V. Daftar pustaka
Tim penulis MGMP Matematika SMA kota Semarang, Matematika SMA / MA XI A IPA, ( Semarang : CV. Jabbaar Setia, 2008)
Tim penyusun KREATIF Matematika, Matematika SMA/MA kelas XI IPA semester gasal, ( Klaten, Viva Pakarindo, 2007)
Simangunsong Wilson, Matematika dasar, ( Jakarta: Erlangga, 2005)
Jawablah pertanyaan di bawah dengan benar
1. Hasil bagi dan sisa dari
2x2-5x2+2x-4 dibagi x+2
Adalah….
a. 2x2-9x+20 sisa -44
b. 2x2-9x+20 sisa -24
c. 2x2-9x+20 sisa -14
d. 2x2-9x+20 sisa -14
e. 2x2-9x+20 sisa -14
Pembahasan:
Maka:
-2 2 -5 2 -4
-4 18 -40 +
2 -9 20 -44
Jadi hasil baginya 2x2-9x+20
Sisa -44
Kunci a
2. Nilai sisa dari
f(x)=x4+x3-2x2+x+2
jika dibagi x+2 adalah…
a. -6 d. 0
b. -4 e. 2
c. -2
Pembahasan:
Ambil koefisiennya
Maka:
-2 1 1 -2 1 2
-2 2 0 -2 +
1 -1 0 1 0
Jadi hasil baginya x3 - x2 + 1
Sisa “0”
Kunci d
6. Nilai sisa dari
f(x)=x4+x3-2x2+x+2
jika dibagi x+2 adalah…
a. -6 d. 0
b. -4 e. 2
c. -2
7. Nilai sisa dari
f(x)=3x3+x2+x+2
jika dibagi 3x-2 adalah…
a. -1 d. 3
b. 1 e. 4
c. 2
Pembahasan:
f(x)=3x3+x2+x+2
Maka:
3 1 1 2
2 2 2 +
3 3 3 4
Sisa 4
Kunci e
7. Nilai sisa dari
f(x)=3x3+x2+x+2
jika dibagi 3x-2 adalah…
a. -1 d. 3
b. 1 e. 4
c. 2
8. Hasil bagi dari adalah….
Pembahasan:
Maka:
2 1 0 0 0 0 -32
2 4 8 16 32 +
1 2 4 8 16 0
Jadi hasil baginya
x4+2x3+4x2+8x+16
Kunci e
8. Hasil bagi dari adalah….
9. Diketahui suku banyak
f(x)=5x3-4x2+3x-2 Nilai dari
5f(4)-4f(3) adalah….
a. 900
b. 902
c. 904
d. 906
e. 908
Pembahasan:
f(x)=5x3-4x2+3x-2, untuk x=4 f(4)
maka: 4 5 -4 3 -2
20 64 268 +
5 16 67 266
Jadi f(4) = 226
Untuk x=3 f(3)
3 5 -4 3 -2
15 33 108 +
5 11 36 106
Jadi f(3) = 106
Maka nilai 5f(4) – 4f(3) adalah…
= 5(266) – 4(106)
= 1330 – 424
= 906
Kunci d
9. Diketahui suku banyak
f(x)=5x3-4x2+3x-2 Nilai dari
5f(4)-4f(3) adalah….
a. 900
b. 902
c. 904
d. 906
e. 908
10. Jika f(x) = 4x2-12x3+13x2-8x+a
habis dibagi (2x-1), maka nilai a
adalah….
a. 10
b. 8
c. 6
d. 4
e. 2
Pembahasan:
f(x) = 4x2-12x3+13x2-8x+a
f(x) habis dibagi (2x-1) untuk x =
4 -12 13 -8 a
2 -5 4 -2 +
4 -10 8 -4 a-2
f( ) = a-2 = 0
a = 2
Kunci e
10. Jika f(x) = 4x2-12x3+13x2-8x+a
habis dibagi (2x-1), maka nilai a
adalah….
a. 10
b. 8
c. 6
d. 4
e. 2
11. Jika x3-4x2+px+6 dan
x2+3x-2 dibagi (x+1) memberikan
sisa yang sama, nilai p adalah…
a. -5 d. 3
b. -3 e. 5
c. 1
Pembahasan:
x3-4x2+px+6 dibagi (x+1)
Maka
f(-1)=(-1)3-4(-1)2+p(-1)+6
f(-1)=-1-4-p+6
f(-1)=1-p
G(x)=x2+3x-2 dibagi (x+1)
Maka
G(-1)=(-1)2+3(-1)-2
G(-1)=1-3-2
G(-1)=-4
F(-1)=G(-1)
1-p = -4-1
-p = -5
p = 5
Kunci e
11. Jika x3-4x2+px+6 dan
x2+3x-2 dibagi (x+1) memberikan
sisa yang sama, nilai p adalah…
a. -5 d. 3
b. -3 e. 5
c. 1
12. Suku banyak F(X) jika dibagi oleh
(x-3) sisanya 8 dan jika dibagi oleh
(x-2) sisanya -7. Maka jika suku
banyak itu dibagi oleh x2-x-6,
sisanya adalah….
a. 3x+1
b. 3x-1
c. x-3
d. x+3
e. 1-3x
Pembahasan:
F(x) = (x2-x-6)H(x)+3
F(x) = (x-3)(x+2)H(x)ax+b
F(3) = 0.H(x)+3a+b=8
F(-2) = 0.H(x)+(-2a)+b=-7
Jadi
3a+b=8
-2a+b=-7 -
5a = 15
a = 3
3a +b=8
3(3)+b=8
b=8-9
b=-1
Jadi f(x) dibagi x2-x-6 tersisa….
ax+b = 3x-1
Kunci b
12. Suku banyak F(X) jika dibagi oleh
(x-3) sisanya 8 dan jika dibagi oleh
(x-2) sisanya -7. Maka jika suku
banyak itu dibagi oleh x2-x-6,
sisanya adalah….
a. 3x+1
b. 3x-1
c. x-3
d. x+3
e. 1-3x
PENGERTIAN LIMIT FUNGSI
LIMIT FUNGSI: Mendekati hampir, sedikit lagi, atau harga batas
Limit fungsi:Suatu limit f(x) dikatakan mendekati A {f(x) → A} sebagai suatu limit.
Bila x mendekati a {x→a}Dinotasikan Lim F(x) = A
x→a
Langkat-langkah mengerjakan limit fungsi (supaya bentuk tak tentu dapat dihindari) adalah ….
Subtitusi langsung.
Faktorisasi.
Mengalikan dengan bilangan sekawan.
Membagi dengan variabel pangkat tertinggi.
SIFAT-SIFAT LIMIT FUNGSI
Berapa teorema limit:
Bila Lim f(x) = A dan Lim g(x) = B
x → a x →a
Maka
1. Lim [k.f(x)] = k Lim f(x)
x→a x→a
= k. A
2. Lim [f(x)+g(x)] = Lim f(x) + Lim g(x)
x→a x→a x→a
= A + B
3. Lim [f(x) x g(x)]
x→a
= Lim f(x) x Lim g(x)
x→a x→a
= A x B
4. Lim f(x) Lim f(x)
x→a g(x) = x→a . = A
Lim g(x) B
x→a
n n n
5. Lim f(x). = Lim f(x) = A
x→a x→a
n n n
6. Lim √ f(x) = √ Lim f(x) = √ A
x→a x→a
Soal latihan:
1. Nilai dari Lim 3x adalah….
x→2
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 6
Pembahasan 1: Lim 3x = 3(2) = 6
x→2
Pembahasan 2:Lim 3x = 3 Lim x = 3(2) = 6
x→2 x→2
2. Nilai dari Lim (2x+4) adalah….
x→2
a. -2
b. 2
c. 4
d. 6
e. 8
Pembahasan:
Lim (2x+4) = 2(2) + 4 = 4 + 4 = 8
x→2
3. Nilai dari Lim [6x-2x] adalah….
x → 3
a. -6
b. 8
c. 12
d. 14
e. 16
Pembahasan 1: Lim [6x-2x] = Lim 4x = 4(3) = 12
x→3 x→3
Pembahasan 2: Lim [6x-2x] = Lim 6x – Lim 2x
x→3 x→3 x→3
= 6(3) – 2(3)
= 18 – 6 = 12
LIMIT FUNGSI BENTUK TAK TENTU
Limit fungsi bentuk 0
0
Jika f(x) = (x-a).h(x)
g(x) = (x-a).k(x)
Maka: Lim f(x) = Lim (x-a).h(x) = Lim h(x) = h(a)
x→a g(x) x→a (x-a).k(x) x→a k(x) k(a)
Limit Fungsi Bentuk ~
~
Jika diketahui limit tak hingga (~)
Sebagai berikut: Lim axn + bxn-1 + cxn-2 + …+ d = R
x→~ pxm + qxm-1 + rxm-2 + … + s
Maka:
1. R= 0 jika nm
Limit Fungsi Bentuk (~ - ~)
a. Lim √ ax +b - √ px +q = R
x→~
Maka: 1. R= ~ jika a>p
2. R= 0 jika a=p
3. R= -~ jika a
p
2. R = b-q jika a=p
2√a
3. R= -~ jika a
2. R = b-q jika a=p
2√a
3. R= -~ jika a
<
m sehingga nilai R = 0 8. Nilai dari Lim 2x2 + 5x – 12
adalah…. x→-4 3x2 – 13x - 4 Pembahasan:
Lim 2x2 + 5x – 12 x→-4
3x2 – 13x - 4 = Lim (2x – 3) (x – 4)
x→-4 (3x + 1) (x – 4) = Lim
(2x – 3) x→-4 (3x + 1)
= 2(-4) – 3 = 11 3(-4 ) + 1 13
9. Nilai dari Lim 2x2 + 4x – 10 adalah…. x→~
4x2 + 7 Pembahasan: Pangkat diatas = Pangkat dibawah Maka 2 = 1 4 2
LIMIT FUNGSI TRIGONOMETRI Rumus limit fungsi trigonometri 1. Lim
x = 1 diperoleh lim sin x = 1 x→0
sin x x→0 x 2. Lim tan x
= 1 diperoleh lim x = 1 x→0 x
x→0 tan x Akibatnya : 1.
lim sin ax = 1 x→0 ax 2. lim ax = 1 x→0
sin ax 3. lim tan ax = 1 x→0 ax 4. lim ax =
1 x→0 tan ax Contoh : 1. lim sin 3x = . lim 3 sin
3x = 3 lim sin 3x . = 3 . 1 = 3 x→0
2x x→0 2 3x 2 x→0 3x 2
2 2. lim 4x = . lim 4 5x
= 4 lim 5x = 4 x→0 tan 5x
x→0 5 tan 5x 5 x→0 tan x 5 3. lim
sin 3x = lim 3 sin 3x . 7x = 3 lim sin 3x lim
7x x→0 tan 7x x→0 7 3x tan 7x
7 x→0 3x x→0 tan 7x
= 3 . 1 . 1
7
= 3
7
4. lim 1 – cos 2x = lim 1 – ( 1 – 2 sin 2 x) x→0
3x2 x→0 3x2
= lim 2 sin 2x
x→0 3x2 = 2
lim sin x 2 3 x→0
x2 III. Latihan
Jawablah pertanyaan di bawah dengan benar 1. Nilai
dari Lim x4 – 3x2 + 4x adalah…. x→0 2x3
– x2 - 2x 2. Nilai dari Lim x2 – 4 adalah….
x→2 x2 + x - 6 3. Nilai dari Lim 4x2 + 3x - 6 adalah ….
x→~ 2x2 – 8x -1 4. Nilai dari Lim √ 4x2 – 2x + 6
- √ 4x2 + 2x -1 adalah…. x→~ 5. Nilai
dari Lim (8x – 2)2 adalah…. x→~ (4x + 1)2 6.
Nilai dari Lim x2 – x adalah…. x→0 x2 + 2x
7. Nilai dari Lim 6x3 - 4x2 + 2x – 1 adalah….
x→~ 3x4 – 2x3 + 5x + 2 8. Nilai dari Lim 2x2 + 5x – 12
adalah…. x→-4 3x2 – 13x - 4 9. Nilai dari Lim
2x2 + 4x – 10 adalah…. x→~ 4x2 + 7 10. lim 1 –
cos x = … x→0 x tan x 11. lim 4 x cot x adalah …
x→0 3 12. lim sin (a + x) – sin (a – x ) adalah … x→0
x IV. . Tes Formatif ( Terlampir) V. Daftar pustaka
Tim penulis MGMP Matematika SMA kota Semarang, Matematika SMA / MA XI A
IPA, ( Semarang : CV. Jabbaar Setia, 2008) Tim penyusun KREATIF
Matematika, Matematika SMA/MA kelas XI IPA semester gasal, ( Klaten,
Viva Pakarindo, 2007) Simangunsong Wilson, Matematika dasar, ( Jakarta:
Erlangga, 2005) x
SIFAT-SIFAT LIMIT FUNGSI
Berapa teorema limit:
Bila Lim f(x) = A dan Lim g(x) = B
x → a x →a
Maka
1. Lim [k.f(x)] = k Lim f(x)
x→a x→a
= k. A
2. Lim [f(x)+g(x)] = Lim f(x) + Lim g(x)
x→a x→a x→a
= A + B
3. Lim [f(x) x g(x)]
x→a
= Lim f(x) x Lim g(x)
x→a x→a
= A x B
4. Lim f(x) Lim f(x)
x→a g(x) = x→a . = A
Lim g(x) B
x→a
n n n
5. Lim f(x). = Lim f(x) = A
x→a x→a
n n n
6. Lim √ f(x) = √ Lim f(x) = √ A
x→a x→a
Soal latihan:
1. Nilai dari Lim 3x adalah….
x→2
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 6
Pembahasan 1: Lim 3x = 3(2) = 6
x→2
Pembahasan 2:Lim 3x = 3 Lim x = 3(2) = 6
x→2 x→2
2. Nilai dari Lim (2x+4) adalah….
x→2
a. -2
b. 2
c. 4
d. 6
e. 8
Pembahasan:
Lim (2x+4) = 2(2) + 4 = 4 + 4 = 8
x→2
3. Nilai dari Lim [6x-2x] adalah….
x → 3
a. -6
b. 8
c. 12
d. 14
e. 16
Pembahasan 1: Lim [6x-2x] = Lim 4x = 4(3) = 12
x→3 x→3
Pembahasan 2: Lim [6x-2x] = Lim 6x – Lim 2x
x→3 x→3 x→3
= 6(3) – 2(3)
= 18 – 6 = 12
LIMIT FUNGSI BENTUK TAK TENTU
Limit fungsi bentuk 0
0
Jika f(x) = (x-a).h(x)
g(x) = (x-a).k(x)
Maka: Lim f(x) = Lim (x-a).h(x) = Lim h(x) = h(a)
x→a g(x) x→a (x-a).k(x) x→a k(x) k(a)
Limit Fungsi Bentuk ~
~
Jika diketahui limit tak hingga (~)
Sebagai berikut: Lim axn + bxn-1 + cxn-2 + …+ d = R
x→~ pxm + qxm-1 + rxm-2 + … + s
Maka:
1. R= 0 jika nm
Limit Fungsi Bentuk (~ - ~)
a. Lim √ ax +b - √ px +q = R
x→~
Maka: 1. R= ~ jika a>p
2. R= 0 jika a=p
3. R= -~ jika a
SIFAT-SIFAT LIMIT FUNGSI
Berapa teorema limit:
Bila Lim f(x) = A dan Lim g(x) = B
x → a x →a
Maka
1. Lim [k.f(x)] = k Lim f(x)
x→a x→a
= k. A
2. Lim [f(x)+g(x)] = Lim f(x) + Lim g(x)
x→a x→a x→a
= A + B
3. Lim [f(x) x g(x)]
x→a
= Lim f(x) x Lim g(x)
x→a x→a
= A x B
4. Lim f(x) Lim f(x)
x→a g(x) = x→a . = A
Lim g(x) B
x→a
n n n
5. Lim f(x). = Lim f(x) = A
x→a x→a
n n n
6. Lim √ f(x) = √ Lim f(x) = √ A
x→a x→a
Soal latihan:
1. Nilai dari Lim 3x adalah….
x→2
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 6
Pembahasan 1: Lim 3x = 3(2) = 6
x→2
Pembahasan 2:Lim 3x = 3 Lim x = 3(2) = 6
x→2 x→2
2. Nilai dari Lim (2x+4) adalah….
x→2
a. -2
b. 2
c. 4
d. 6
e. 8
Pembahasan:
Lim (2x+4) = 2(2) + 4 = 4 + 4 = 8
x→2
3. Nilai dari Lim [6x-2x] adalah….
x → 3
a. -6
b. 8
c. 12
d. 14
e. 16
Pembahasan 1: Lim [6x-2x] = Lim 4x = 4(3) = 12
x→3 x→3
Pembahasan 2: Lim [6x-2x] = Lim 6x – Lim 2x
x→3 x→3 x→3
= 6(3) – 2(3)
= 18 – 6 = 12
LIMIT FUNGSI BENTUK TAK TENTU
Limit fungsi bentuk 0
0
Jika f(x) = (x-a).h(x)
g(x) = (x-a).k(x)
Maka: Lim f(x) = Lim (x-a).h(x) = Lim h(x) = h(a)
x→a g(x) x→a (x-a).k(x) x→a k(x) k(a)
Limit Fungsi Bentuk ~
~
Jika diketahui limit tak hingga (~)
Sebagai berikut: Lim axn + bxn-1 + cxn-2 + …+ d = R
x→~ pxm + qxm-1 + rxm-2 + … + s
Maka:
1. R= 0 jika nm
Limit Fungsi Bentuk (~ - ~)
a. Lim √ ax +b - √ px +q = R
x→~
Maka: 1. R= ~ jika a>p
2. R= 0 jika a=p
3. R= -~ jika a
p
2. R = b-q jika a=p
2√a
3. R= -~ jika a
2. R = b-q jika a=p
2√a
3. R= -~ jika a
<
m sehingga nilai R = 0 8. Nilai dari Lim 2x2 + 5x – 12
adalah…. x→-4 3x2 – 13x - 4 Pembahasan:
Lim 2x2 + 5x – 12 x→-4
3x2 – 13x - 4 = Lim (2x – 3) (x – 4)
x→-4 (3x + 1) (x – 4) = Lim
(2x – 3) x→-4 (3x + 1)
= 2(-4) – 3 = 11 3(-4 ) + 1 13
9. Nilai dari Lim 2x2 + 4x – 10 adalah…. x→~
4x2 + 7 Pembahasan: Pangkat diatas = Pangkat dibawah Maka 2 = 1 4 2
LIMIT FUNGSI TRIGONOMETRI Rumus limit fungsi trigonometri 1. Lim
x = 1 diperoleh lim sin x = 1 x→0
sin x x→0 x 2. Lim tan x
= 1 diperoleh lim x = 1 x→0 x
x→0 tan x Akibatnya : 1.
lim sin ax = 1 x→0 ax 2. lim ax = 1 x→0
sin ax 3. lim tan ax = 1 x→0 ax 4. lim ax =
1 x→0 tan ax Contoh : 1. lim sin 3x = . lim 3 sin
3x = 3 lim sin 3x . = 3 . 1 = 3 x→0
2x x→0 2 3x 2 x→0 3x 2
2 2. lim 4x = . lim 4 5x
= 4 lim 5x = 4 x→0 tan 5x
x→0 5 tan 5x 5 x→0 tan x 5 3. lim
sin 3x = lim 3 sin 3x . 7x = 3 lim sin 3x lim
7x x→0 tan 7x x→0 7 3x tan 7x
7 x→0 3x x→0 tan 7x
= 3 . 1 . 1
7
= 3
7
4. lim 1 – cos 2x = lim 1 – ( 1 – 2 sin 2 x) x→0
3x2 x→0 3x2
= lim 2 sin 2x
x→0 3x2 = 2
lim sin x 2 3 x→0
x2 III. Latihan
Jawablah pertanyaan di bawah dengan benar 1. Nilai
dari Lim x4 – 3x2 + 4x adalah…. x→0 2x3
– x2 - 2x 2. Nilai dari Lim x2 – 4 adalah….
x→2 x2 + x - 6 3. Nilai dari Lim 4x2 + 3x - 6 adalah ….
x→~ 2x2 – 8x -1 4. Nilai dari Lim √ 4x2 – 2x + 6
- √ 4x2 + 2x -1 adalah…. x→~ 5. Nilai
dari Lim (8x – 2)2 adalah…. x→~ (4x + 1)2 6.
Nilai dari Lim x2 – x adalah…. x→0 x2 + 2x
7. Nilai dari Lim 6x3 - 4x2 + 2x – 1 adalah….
x→~ 3x4 – 2x3 + 5x + 2 8. Nilai dari Lim 2x2 + 5x – 12
adalah…. x→-4 3x2 – 13x - 4 9. Nilai dari Lim
2x2 + 4x – 10 adalah…. x→~ 4x2 + 7 10. lim 1 –
cos x = … x→0 x tan x 11. lim 4 x cot x adalah …
x→0 3 12. lim sin (a + x) – sin (a – x ) adalah … x→0
x IV. . Tes Formatif ( Terlampir) V. Daftar pustaka
Tim penulis MGMP Matematika SMA kota Semarang, Matematika SMA / MA XI A
IPA, ( Semarang : CV. Jabbaar Setia, 2008) Tim penyusun KREATIF
Matematika, Matematika SMA/MA kelas XI IPA semester gasal, ( Klaten,
Viva Pakarindo, 2007) Simangunsong Wilson, Matematika dasar, ( Jakarta:
Erlangga, 2005)
Langganan:
Postingan (Atom)
Blogger news
About Me
- Kyki's Blog
Diberdayakan oleh Blogger.
Blogroll
Welcome To Kyki's Blog. I build this blog in order to share information or knowledge that I know. Hopefully this blog useful. Thanks
Popular Posts
-
Defenisi : Salah satu definisi menyebutkan bahwa statistik adalah metode ilmiah untuk menyusun, meringkas, menyajikan dan menganalis...
-
Reaksi kimia merupakan contoh yang paling sesuai untuk perubahan kimia. Pada reaksi kimia, satu zat atau lebih diubah menjadi zat baru. Zat...
-
SUKU BANYAK Suku banyak (polinomial) adalah sebuah ungkapan aljabar yang variabel (peubahnya) berpangkat Bilangan bulat non negative. B...
-
Procedure, Narrative And Expressions Procedure How to make Lemonade Ingredients: For each glass use: - 2 tablespoons of lemon jui...
-
integral di 07:15 Integral adalah kebalikan dari proses diferensiasi. Integral ditemukan menyusul ditemukannya masalah dalam diferensiasi ...
-
DEFINITION : Advertising is a form of communication intended to persuade an audience (viewers, readers or listeners) to purchase or take s...
-
1.periodisasi sejarah Sejarah merupakan sebuah proses perjalanan waktu yang sangat luas dan panjang areanya . dalam rentang waktu itul...
-
Persamaan Gerak Harmonik Sederhana Y = A sin \omega\ t Keterangan : Y = simpangan A = simpangan maksimum (amplitudo) F = frekuensi t = waktu...
-
SOAL-SOAL DEKLARASI 1. Manakah yang mendeklarasikan tipe enumerasi dengan tepat? a. Type a=integer; b. Type a=1..300; c. Type a=(baik, jelek...
Follow This Blog
Blogger templates
Tags
- Bahasa Arab Kelas XII (2)
- Bahasa Indonesia SMA X (3)
- Bahasa Indonesia SMA XI (3)
- Bahasa Indonesia SMA XII (3)
- Bahasa Inggris SMA X (3)
- Bahasa Inggris SMA XI (3)
- Bahasa Inggris SMA XII (3)
- Bahasa Jepang Kelas XII (3)
- Biologi Kelas XII (2)
- Biologi SMA X (3)
- Biologi SMA XI (3)
- Biologi SMA XII (3)
- Ekonomi SMA X (3)
- Fisika SMA X (3)
- Fisika SMA XI (3)
- Fisika SMA XII (3)
- Geografi SMA X (3)
- Kimia SMA X (3)
- Kimia SMA XI (3)
- Kimia SMA XII (3)
- Kitty Wedding (1)
- Matematika SMA X (3)
- Matematika SMA XI (3)
- Matematika SMA XII (3)
- OSN Astronomi (1)
- OSN Biologi (1)
- OSN Ekonomi (1)
- OSN Fisika (1)
- OSN Kebumian (1)
- OSN Kimia (1)
- OSN Matemika (1)
- OSN Tik (1)
- Pend. Agama Islam SMA X (3)
- Pend. Agama Islam SMA XI (3)
- Pend. Agama Islam SMA XII (3)
- Penjaskes SMA X (3)
- Penjaskes SMA XI (3)
- Penjaskes SMA XII (3)
- Pkn SMA X (3)
- Pkn SMA XI (3)
- Pkn SMA XII (3)
- Sejarah SMA X (3)
- Sejarah SMA XI (3)
- Sejarah SMA XII (3)
- Seni budaya kelas XII (2)
- Sosiologi SMA X (3)
- Terselubung (3)
- TIK SMA XI (2)
- TIK SMA XII (2)
- TIK SMA XIII (1)
Blog archive
-
▼
2012
(125)
-
▼
Mei
(51)
- KilesKitty:)
- Program Linear
- BARISAN DAN DERET
- Aplikasi Gerak Harmonik Sederhana
- metebolisme dan katabolisme
- genetika
- ACCUSING, DENYING, APOLOGIZING
- Functional Skills
- Sejarah umum seni lukis
- MOZAIK
- ANCAMAN DISINTEGRASI BANGSA
- KONFLIK INDONESIA-BELANDA TAHUN 1945-1949
- PERKEMBANGAN POLITIK DAN EKONOMI SERTA PERUBAHAN M...
- Macromedia Kelas XII
- Pengenalan Grafis Berbasis Vektor dan Berbasis Bitmap
- Power Point
- pancasila Sebagai Dasar Negara (PKN XII)
- Sistem Pemerintahan
- Peranan pers dalam masyarakat demokrasi,
- senam lantai
- lempar lembing
- KARATE
- integral
- UNSUR-UNSUR GOLONGAN UTAMA
- SIFAT KOLIGATIF
- SEL ELEKTROLISIS
- Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
- gerak harmonik
- genetika
- REPRODUKSI SEL
- metebolisme dan katabolisme
- DAI IK KA
- DAI SAN KA
- DAI GO KA
- A LETTER
- PIDATO
- LAPORAN HASIL SEMINAR
- surat lamaran
- KEHIDUPAN SEHARI-HARI
- Beberapa Contoh Ucapan Selamat dan Tegur Sapa dala...
- MUNAKAHAT
- IMAN KEPADA QADA DAN QADAR ALLAH SWT
- Pengertian Hari Kiamat
- Tik
- Matematika
- Kimia
- Kebumian
- Fisika
- Ekonomi
- Biologi
- Astronomi
-
▼
Mei
(51)