Dosen Pengampu : Prof . Dr. Suhartono, M.Kom

Lembaga : Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang

Fakultas : Sains dan Teknologi

Jurusan : Teknik Informatika

Kelas : (C) Kalkulus

NIM : 230605110078


Pengertian dari Limit Trigonometri

Limit trigonometri mengacu pada nilai yang diapproach atau mendekati ketika variabel sudut atau nilai suatu fungsi trigonometri mendekati nilai tertentu. Dalam konteks ini, kita sering menggunakan notasi limit untuk menyatakan perilaku fungsi trigonometri saat variabelnya mendekati suatu nilai tertentu.


Klasifikasi dari Limit Trigonometri

Berikut adalah beberapa contoh limit trigonometri umum:

  1. Batas Sinus

    Ini adalah limit dari fungsi sinus saat variabel \(x\) mendekati nilai \(a\). Nilai ini bisa bermacam-macam tergantung pada nilai \(a\).

  2. Batas Cosinus

    Ini adalah limit dari fungsi kosinus saat variabel \(x\) mendekati nilai \(a.\)

  3. Batas Tangen

    Ini adalah limit dari fungsi tangen saat variabel \(x\) mendekati nilai \(a.\) Nilai ini bisa bermacam-macam tergantung pada nilai \(a.\) Perlu diingat bahwa fungsi tangen memiliki asimtot vertikal di \(\frac{\pi}{2}\) dan kelipatan ganjilnya, sehingga limit ini bisa berupa \(\pm \infty\) tergantung pada arah pendekatan.

  4. Batas Sinus dan X

    Limit ini sangat penting dalam kalkulus dan dikenal sebagai “limit fundamental.” Nilainya adalah 1.

Limit trigonometri sering digunakan dalam pemecahan masalah matematika, terutama dalam kalkulus dan analisis matematika. Mereka membantu kita memahami perilaku fungsi trigonometri saat variabelnya mendekati suatu nilai tertentu.


Contoh Implementasi dari Penerapan Limit Trigonometri dalam Program, Grafik, dan Tabel Sederhana

Berikut merupakan contoh progam penerapan limit trigonometri dalam menghitung limit saat \(x \rightarrow a\) dengan nilai dari variabel \(x\) yang mendekati nilai variabel \(a = 2\)

limit_sin <- function(a) {
  limit_value <- sin(a)
  return(limit_value)
}

# Tentukan nilai a untuk mendekati limit sin(x) menjadi 2
a <- 2

# Hitung limit sin(x) saat x mendekati a
result <- limit_sin(a)

# Tampilkan hasil
cat("Limit dari sin(x) saat x mendekati", a, "adalah", result, "\n")
## Limit dari sin(x) saat x mendekati 2 adalah 0.9092974

Contoh penerapan limit trigonometri dari \(sin(a)\) variabel \(a = 2\) akan menghasilkan grafik seperti berikut

library(ggplot2)

# Fungsi untuk menghitung nilai sinus dan limit
limit_sin <- function(x, a) {
  sin_values <- sin(x)
  limit_value <- sin(a)
  return(data.frame(x, sin_values, limit_value))
}

# Tentukan nilai a
a <- 2

# Buat data frame untuk x antara -3 dan 3
x_values <- seq(-3, 3, length.out = 100)
df <- limit_sin(x_values, a)

# Buat grafik dengan ggplot2kurang dari
ggplot(df, aes(x, sin_values)) +
  geom_line(color = "blue", size = 1, linetype = "solid") +
  geom_hline(yintercept = a, linetype = "dashed", color = "red") +
  labs(title = expression(paste("Limit dari ", sin(x), " x Mendekati  ", a)),
       x = "x", y = expression(sin(x))) +
  theme_minimal()
## Warning: Using `size` aesthetic for lines was deprecated in ggplot2 3.4.0.
## ℹ Please use `linewidth` instead.
## This warning is displayed once every 8 hours.
## Call `lifecycle::last_lifecycle_warnings()` to see where this warning was
## generated.

Berikut merupakan tabel yang dapat diterapkan dalam limit trigonometri dari data data yang sudah di inputkan:

# Fungsi untuk menghitung nilai sinus dan limit
limit_sin <- function(x, a) {
  sin_values <- sin(x)
  limit_value <- sin(a)
  return(data.frame(x, sin_values, limit_value))
}

# Buat vektor a dengan 5 nilai yang dimulai dari 2
a_values <- seq(2, length.out = 5)

# Buat data frame untuk beberapa nilai x dan setiap nilai a
x_values <- seq(-3, 3, by = 1)

# Inisialisasi data frame untuk menyimpan hasil
result_data <- data.frame()

# Iterasi melalui setiap nilai a
for (a in a_values) {
  table_data <- limit_sin(x_values, a)
  result_data <- rbind(result_data, table_data)
}

# Tampilkan tabel hasil
print("Tabel Hasil Limit Sinus untuk Berbagai Nilai a")
## [1] "Tabel Hasil Limit Sinus untuk Berbagai Nilai a"
print(result_data)
##     x sin_values limit_value
## 1  -3 -0.1411200   0.9092974
## 2  -2 -0.9092974   0.9092974
## 3  -1 -0.8414710   0.9092974
## 4   0  0.0000000   0.9092974
## 5   1  0.8414710   0.9092974
## 6   2  0.9092974   0.9092974
## 7   3  0.1411200   0.9092974
## 8  -3 -0.1411200   0.1411200
## 9  -2 -0.9092974   0.1411200
## 10 -1 -0.8414710   0.1411200
## 11  0  0.0000000   0.1411200
## 12  1  0.8414710   0.1411200
## 13  2  0.9092974   0.1411200
## 14  3  0.1411200   0.1411200
## 15 -3 -0.1411200  -0.7568025
## 16 -2 -0.9092974  -0.7568025
## 17 -1 -0.8414710  -0.7568025
## 18  0  0.0000000  -0.7568025
## 19  1  0.8414710  -0.7568025
## 20  2  0.9092974  -0.7568025
## 21  3  0.1411200  -0.7568025
## 22 -3 -0.1411200  -0.9589243
## 23 -2 -0.9092974  -0.9589243
## 24 -1 -0.8414710  -0.9589243
## 25  0  0.0000000  -0.9589243
## 26  1  0.8414710  -0.9589243
## 27  2  0.9092974  -0.9589243
## 28  3  0.1411200  -0.9589243
## 29 -3 -0.1411200  -0.2794155
## 30 -2 -0.9092974  -0.2794155
## 31 -1 -0.8414710  -0.2794155
## 32  0  0.0000000  -0.2794155
## 33  1  0.8414710  -0.2794155
## 34  2  0.9092974  -0.2794155
## 35  3  0.1411200  -0.2794155