Deret Geometri Tak Hingga: Pengertian, Rumus, Contoh Soal & Pembahasan

oot

Barisan geometri adalah barisan bilangan dengan perbandingan atau rasio dari dua suku berurutan dengan nilai tetap. Deret geometri adalah suku pertama dari barisan geometri. Sedangkan deret geometri tak terhingga merupakan penjumlahan bilangan dengan perbandingan yang menuju tak terhingga.

Dapat juga diartikan bahwa deret geometri tak terhingga adalah jumlah suku-suku barisan geometri sampai dengan suku ke-n, yaitu n → ∞. Deret geometri tak hingga dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu deret geometri yang tidak sampai konvergen dan juga divergen.

Rumus Mencari Rasio (r)

Rasio adalah nilai perbandingan barisan geometri antara dua suku yang berurutan. Rasio dilambangkan dengan r yang dinyatakan dengan:

Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Rumus mencari suku ke-n (Un)

Jika kamu1kamu2kamu3…, kamuN adalah susunan suku-suku barisan geometri yang nilainya adalah kamu1 = a dan r adalah rasio. Sehingga suku ke-n dapat dinyatakan dengan persamaan di bawah ini:

1682403215 978 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

dimana n adalah bilangan asli mulai dari 1, 2, 3, dan seterusnya

Rumus untuk Menemukan Sn

Deret geometri tak terhingga dapat dilambangkan dengan S. Sehingga secara matematis deret geometri tidak terhingga S dapat dirumuskan dengan persamaan berikut:

S = U1 +U2 +U3 + … + UN

Rumus untuk mencari deret geometri atau jumlah deret geometri bergantung pada apakah deret geometri tersebut divergen atau konvergen. Berikut penjelasannya.

Deret Geometri Tak Terbatas Konvergen dan Divergen

Berdasarkan nilai perbandingan atau perbandingannya, deret geometri tak hingga dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu deret geometri tak hingga konvergen dan deret tak hingga divergen.

  1. Seri Geometri Konvergen Tak Terbatas

Konvergen berarti tidak menyebar atau konvergen. Arti deret geometri tak terhingga yang konvergen adalah barisan geometri yang memiliki limit bilangan. Deret geometri dikatakan konvergen tak terhingga bergantung pada nilai rasionya.

Rasio yang berlaku untuk deret geometri tak hingga yang konvergen adalah antara -1 dan 1, yaitu -1 < r < 1 atau dapat juga ditulis sebagai nilai mutlak r kurang dari 1, | r | < 1 dengan nilai r ≠ 0. Sehingga berlaku untuk deret geometri tak terhingga yang konvergen pada persamaan berikut:

1682403215 425 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Nilai bilangan pada deret geometri tak hingga yang konvergen akan semakin kecil sehingga dapat dihitung banyaknya deret geometri. Sebagai contoh di bawah ini adalah deret geometri tak hingga yang konvergen:

6 + 2 + 2/3 + 2/9 + 2/ 27 + …

Nilai barisan geometri di atas semakin mengecil sehingga ujung-ujungnya akan semakin mendekati 0, tetapi tidak sama dengan 0. Untuk menghitung jumlah deret bilangan geometri di atas, gunakan rumus berikut:

a = U1 = 6

r = U2/U1 = 2/6 = 1/3

Perbandingan barisan geometri di atas adalah 1/3 yang terletak antara -1 banding 1 (-1 < r < 1). Oleh karena itu deret geometri tak hingga di atas merupakan deret geometri tak hingga yang konvergen karena perbandingannya terletak antara -1 dan 1. Rumus untuk menghitung deret geometri tersebut adalah sebagai berikut:

1682403215 71 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan
  1. Deret Geometri Divergen Tak Terhingga

Deret geometri divergen merupakan kebalikan dari deret geometri tak terhingga yang konvergen. Divergen artinya menyebar sehingga deret geometri tidak berhingga, jenis divergensi adalah deret barisan geometri yang jumlahnya tidak terbatas.

Nilai rasio dikatakan deret geometri yang menyimpang tak terhingga jika r < -1 or r > 1. Untuk deret geometri yang menyimpang tak terhingga, jumlahnya dirumuskan sebagai berikut:

1682403215 933 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Bilangan deret geometri divergen tak hingga memiliki nilai tak terhingga karena nilai pada bilangan tersebut semakin besar dan tidak dapat dihitung. Misalnya, deret geometri berikut:

2 + 6 + 18 + 54 + …

Jumlah keseluruhan tidak dapat dihitung karena nilai bilangan barisan geometri semakin besar.

Contoh Soal & Pembahasan Deret Geometri Tak Terbatas

Diketahui suatu deret geometri tak terhingga yang suku ke-2 dan ke-5 berturut-turut adalah 2 dan ¼. Jika rasio deret geometri tak terhingga positif, tentukan jumlah semua suku deret geometri tak terhingga.

Diskusi

Untuk melakukan penjumlahan deret geometri tak terhingga di atas, terlebih dahulu Anda harus menentukan rasionya. Karena yang diketahui adalah nilai garis geometri U2 dan U5. maka perbandingan deret geometri menggunakan rumus di bawah ini:

1682403216 488 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Nilai rasio ½ berarti r terletak di antara -1 dan 1 sehingga merupakan deret geometri yang konvergen. Kemudian rumus menentukan deret geometri tak terhingga menggunakan rumus konvergen. Akan tetapi, sebelum menghitung deret geometri, U1 atau suku pertama ditentukan terlebih dahulu

U2 = axr

2 = kapak ½

a = 4

Rumus untuk menghitung deret geometri konvergen tak terhingga:

1682403216 436 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Diketahui deret geometri memiliki pola

1682403216 431 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Deret geometri ini akan bernilai konvergen jika nilai y memenuhi syarat berikut.

Diskusi

Dari deret geometri

1682403216 431 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Dapat dilihat bahwa rasio deret geometri adalah

1682403216 625 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

Agar deret geometri memiliki nilai konvergen, nilai rasionya harus antara -1 dan 1 atau | r | < 1. Jadi di bawah ini adalah cara perhitungannya.

1682403217 701 Deret Geometri Tak Hingga Pengertian Rumus Contoh Soal Pembahasan

|y – 1| harus memenuhi syarat dimana y ≠ 1 karena akan membuat pecahan tidak terdefinisi.

y – 1 > 1 atau y – 1 < -1

y > 2 atau y < 0

Jadi nilai y yang memenuhi deret geometri tak hingga di atas untuk konvergen adalah y > 2 atau y < 0.

Tentukan berapa banyak deret geometri 3 + 6 + 12 + 24 + …

Diskusi

Rasio deret geometri di atas adalah 2. Karena rasio r > 1, deret geometri menyimpang tak terhingga dan Sn = ∞

Deret geometri tak terhingga adalah jumlah semua suku dalam barisan geometri hingga tak terhingga. Jumlah total suku-suku barisan geometri ini ditentukan oleh apakah deret geometri tersebut konvergen atau divergen. Untuk deret geometri divergen, jumlah deretnya tak terhingga.

mejakelas.com

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *