Kalkulus Contoh

$lim_{x \to 3} \frac{x^{4} - 3 x^{3}}{9 - x^{2}}$

Langkah 1

Terapkan aturan L'Hospital.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Evaluasi limit dari pembilang dan limit dari penyebutnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.1

Ambil limit dari pembilang dan limit dari penyebut.

$\frac{lim_{x \to 3} x^{4} - 3 x^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2

Evaluasi limit dari pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.2.1

Pisahkan limitnya menggunakan Kaidah Jumlah Limit pada limitnya ketika $x$ mendekati $3$ .

$\frac{lim_{x \to 3} x^{4} - lim_{x \to 3} 3 x^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.2

Pindahkan pangkat $4$ dari $x^{4}$ di luar limit menggunakan Kaidah Pangkat Limit.

$\frac{{(lim_{x \to 3} x)}^{4} - lim_{x \to 3} 3 x^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.3

Pindahkan suku $3$ ke luar limit karena konstan terhadap $x$ .

$\frac{{(lim_{x \to 3} x)}^{4} - 3 lim_{x \to 3} x^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.4

Pindahkan pangkat $3$ dari $x^{3}$ di luar limit menggunakan Kaidah Pangkat Limit.

$\frac{{(lim_{x \to 3} x)}^{4} - 3 {(lim_{x \to 3} x)}^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.5

Evaluasi limit-limit dengan memasukkan $3$ ke semua munculnya (Variabel1).

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.2.5.1

Evaluasi limit dari (Variabel0) dengan memasukkan $3$ ke dalam (Variabel2).

$\frac{3^{4} - 3 {(lim_{x \to 3} x)}^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.5.2

Evaluasi limit dari (Variabel0) dengan memasukkan $3$ ke dalam (Variabel2).

$\frac{3^{4} - 3 \cdot 3^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.6

Sederhanakan jawabannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.2.6.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.2.6.1.1

Naikkan $3$ menjadi pangkat $4$ .

$\frac{81 - 3 \cdot 3^{3}}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.6.1.2

Naikkan $3$ menjadi pangkat $3$ .

$\frac{81 - 3 \cdot 27}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.6.1.3

Kalikan $- 3$ dengan $27$ .

$\frac{81 - 81}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.2.6.2

Kurangi $81$ dengan $81$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 3} 9 - x^{2}}$

Langkah 1.1.3

Evaluasi limit dari penyebutnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.3.1

Evaluasi limitnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.3.1.1

Pisahkan limitnya menggunakan Kaidah Jumlah Limit pada limitnya ketika $x$ mendekati $3$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 3} 9 - lim_{x \to 3} x^{2}}$

Langkah 1.1.3.1.2

Evaluasi limit dari $9$ yang tetap ketika (Variabel1) mendekati $3$ .

$\frac{0}{9 - lim_{x \to 3} x^{2}}$

Langkah 1.1.3.1.3

Pindahkan pangkat $2$ dari $x^{2}$ di luar limit menggunakan Kaidah Pangkat Limit.

$\frac{0}{9 - {(lim_{x \to 3} x)}^{2}}$

Langkah 1.1.3.2

Evaluasi limit dari (Variabel0) dengan memasukkan $3$ ke dalam (Variabel2).

$\frac{0}{9 - 3^{2}}$

Langkah 1.1.3.3

Sederhanakan jawabannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.3.3.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.3.3.1.1

Naikkan $3$ menjadi pangkat $2$ .

$\frac{0}{9 - 1 \cdot 9}$

Langkah 1.1.3.3.1.2

Kalikan $- 1$ dengan $9$ .

$\frac{0}{9 - 9}$

Langkah 1.1.3.3.2

Kurangi $9$ dengan $9$ .

$\frac{0}{0}$

Langkah 1.1.3.3.3

Pernyataannya memuat pembagian oleh $0$ . Pernyataannya tidak terdefinisi.

Tidak terdefinisi

$\frac{0}{0}$

Langkah 1.1.3.4

Pernyataannya memuat pembagian oleh $0$ . Pernyataannya tidak terdefinisi.

Tidak terdefinisi

$\frac{0}{0}$

Langkah 1.1.4

Pernyataannya memuat pembagian oleh $0$ . Pernyataannya tidak terdefinisi.

Tidak terdefinisi

$\frac{0}{0}$

Langkah 1.2

Karena $\frac{0}{0}$ adalah bentuk tak tentu, terapkan Kaidah L'Hospital. Kaidah L'Hospital menyatakan bahwa limit dari hasil bagi fungsi sama dengan limit dari hasil bagi turunannya.

$lim_{x \to 3} \frac{x^{4} - 3 x^{3}}{9 - x^{2}} = lim_{x \to 3} \frac{\frac{d}{d x} [x^{4} - 3 x^{3}]}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3

Menentukan turunan dari pembilang dan penyebut.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.3.1

Diferensialkan pembilang dan penyebutnya.

$lim_{x \to 3} \frac{\frac{d}{d x} [x^{4} - 3 x^{3}]}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3.2

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $x^{4} - 3 x^{3}$ terhadap $x$ adalah $\frac{d}{d x} [x^{4}] + \frac{d}{d x} [- 3 x^{3}]$ .

$lim_{x \to 3} \frac{\frac{d}{d x} [x^{4}] + \frac{d}{d x} [- 3 x^{3}]}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3.3

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ adalah $n x^{n - 1}$ di mana $n = 4$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} + \frac{d}{d x} [- 3 x^{3}]}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3.4

Evaluasi $\frac{d}{d x} [- 3 x^{3}]$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.3.4.1

Karena $- 3$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $- 3 x^{3}$ terhadap $x$ adalah $- 3 \frac{d}{d x} [x^{3}]$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 3 \frac{d}{d x} [x^{3}]}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3.4.2

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ adalah $n x^{n - 1}$ di mana $n = 3$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 3 (3 x^{2})}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3.4.3

Kalikan $3$ dengan $- 3$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{\frac{d}{d x} [9 - x^{2}]}$

Langkah 1.3.5

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $9 - x^{2}$ terhadap $x$ adalah $\frac{d}{d x} [9] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{\frac{d}{d x} [9] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]}$

Langkah 1.3.6

Karena $9$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $9$ terhadap $x$ adalah $0$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{0 + \frac{d}{d x} [- x^{2}]}$

Langkah 1.3.7

Evaluasi $\frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.3.7.1

Karena $- 1$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $- x^{2}$ terhadap $x$ adalah $- \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{0 - \frac{d}{d x} [x^{2}]}$

Langkah 1.3.7.2

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ adalah $n x^{n - 1}$ di mana $n = 2$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{0 - (2 x)}$

Langkah 1.3.7.3

Kalikan $2$ dengan $- 1$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{0 - 2 x}$

Langkah 1.3.8

Kurangi $2 x$ dengan $0$ .

$lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{- 2 x}$

Langkah 2

Evaluasi limitnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Pindahkan suku $\frac{1}{- 2}$ ke luar limit karena konstan terhadap $x$ .

$\frac{1}{- 2} lim_{x \to 3} \frac{4 x^{3} - 9 x^{2}}{x}$

Langkah 2.2

Pisahkan limitnya menggunakan Kaidah Hasil Bagi Limit pada limitnya ketika $x$ mendekati $3$ .

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{lim_{x \to 3} 4 x^{3} - 9 x^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 2.3

Pisahkan limitnya menggunakan Kaidah Jumlah Limit pada limitnya ketika $x$ mendekati $3$ .

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{lim_{x \to 3} 4 x^{3} - lim_{x \to 3} 9 x^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 2.4

Pindahkan suku $4$ ke luar limit karena konstan terhadap $x$ .

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 lim_{x \to 3} x^{3} - lim_{x \to 3} 9 x^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 2.5

Pindahkan pangkat $3$ dari $x^{3}$ di luar limit menggunakan Kaidah Pangkat Limit.

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 {(lim_{x \to 3} x)}^{3} - lim_{x \to 3} 9 x^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 2.6

Pindahkan suku $9$ ke luar limit karena konstan terhadap $x$ .

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 {(lim_{x \to 3} x)}^{3} - 9 lim_{x \to 3} x^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 2.7

Pindahkan pangkat $2$ dari $x^{2}$ di luar limit menggunakan Kaidah Pangkat Limit.

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 {(lim_{x \to 3} x)}^{3} - 9 {(lim_{x \to 3} x)}^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 3

Evaluasi limit-limit dengan memasukkan $3$ ke semua munculnya (Variabel1).

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

Evaluasi limit dari (Variabel0) dengan memasukkan $3$ ke dalam (Variabel2).

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 \cdot 3^{3} - 9 {(lim_{x \to 3} x)}^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 3.2

Evaluasi limit dari (Variabel0) dengan memasukkan $3$ ke dalam (Variabel2).

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 \cdot 3^{3} - 9 \cdot 3^{2}}{lim_{x \to 3} x}$

Langkah 3.3

Evaluasi limit dari (Variabel0) dengan memasukkan $3$ ke dalam (Variabel2).

$\frac{1}{- 2} \cdot \frac{4 \cdot 3^{3} - 9 \cdot 3^{2}}{3}$

Langkah 4

Sederhanakan jawabannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1

Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.

$- \frac{1}{2} \cdot \frac{4 \cdot 3^{3} - 9 \cdot 3^{2}}{3}$

Langkah 4.2

Sederhanakan pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.1

Naikkan $3$ menjadi pangkat $3$ .

$- \frac{1}{2} \cdot \frac{4 \cdot 27 - 9 \cdot 3^{2}}{3}$

Langkah 4.2.2

Kalikan $4$ dengan $27$ .

$- \frac{1}{2} \cdot \frac{108 - 9 \cdot 3^{2}}{3}$

Langkah 4.2.3

Naikkan $3$ menjadi pangkat $2$ .

$- \frac{1}{2} \cdot \frac{108 - 9 \cdot 9}{3}$

Langkah 4.2.4

Kalikan $- 9$ dengan $9$ .

$- \frac{1}{2} \cdot \frac{108 - 81}{3}$

Langkah 4.2.5

Kurangi $81$ dengan $108$ .

$- \frac{1}{2} \cdot \frac{27}{3}$

Langkah 4.3

Bagilah $27$ dengan $3$ .

$- \frac{1}{2} \cdot 9$

Langkah 4.4

Kalikan $- \frac{1}{2} \cdot 9$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.4.1

Kalikan $9$ dengan $- 1$ .

$- 9 (\frac{1}{2})$

Langkah 4.4.2

Gabungkan $- 9$ dan $\frac{1}{2}$ .

$\frac{- 9}{2}$

Langkah 4.5

Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.

$- \frac{9}{2}$

Langkah 5

Hasilnya dapat ditampilkan dalam beberapa bentuk.

Bentuk Eksak:

$- \frac{9}{2}$

Bentuk Desimal:

$- 4.5$