MATEMATIKA EKONOMI 1 FUNGSI DAN GRAFIK
DOSEN Fitri Yulianti, SP, MSi.
Fungsi Fungsi merupakan hubungan antara dua variabel atau lebih. Variabel dibedakan : 1. Variabel bebas yaitu variabel yang besarannya dpt ditentukan sembarang, mis: 1, 3, 6, 10 dll. 2. Variabel terikat yaitu variabel yang besarannya baru dapat ditentukan setelah variabel bebasnya ditentukan lebih dulu. Contoh fungsi: y = f(x) Dalam hal ini
x = variabel bebas y = variabel terikat
misal y = 3x + 4 nilai y baru dapat ditentukan setelah x ditentukan. Jika x = 1 maka y = 3.1 + 4 = 7 Jika x = 3 maka y = 3.3 + 4 = 13 Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
2
Fungsi Berdasarkan hubungan antara variabel bebas dan terikat, fungsi dibedakan dua: fungsi eksplisit dan fungsi implisit. A. Fungsi Eksplisit variabel bebas dan terikat dapat dengan jelas dibedakan. x = var bebas Contoh y = f(x) y = 2x + 7 y = var terikat z = f(x,y) misalnya z = 5x + y2 + 4 dalam hal ini : z = var terikat x,y = var bebas
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
3
Fungsi B. Fungsi Implisit antara variabel bebas dengan terikat tidak dapat dengan mudah dibedakan. Bentuk umum fungsi implisit: f(x,y) = 0 untuk dua variebel f(x,y,z) = 0 untuk tiga variabel Contoh bentuk f(x,y) = 0 2x + 3y – 10 = 0 Dalam hal tersebut tidak jelas mana var. bebas dan mana var. terikat. Contoh bentuk f (x,y,z) = 0 2x + 3y – 3z + 4 = 0 Dalam hal ini var. x,y,z tidak dapat dengan mudah dibedakan sebagai var. bebas dan var. terikat. Untuk menyelesaikan fungsi implisit harus di tentukan dulu variabel terikatnya. Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
4
Fungsi Fungsi-fungsi dalam matematika jumlahnya sangat banyak. Fungsi yang sering digunakan a.l.: fungsi linier, fungsi kuadrat, fungsi pangkat banyak (3,4, dst), fungsi eksponensial, fungsi logaritmik, fungsi trigonometri, dll.
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
5
Fungsi Linier Fungsi dimana variabel bebasnya paling tinggi berpangkat satu.
Contoh : Suatu fungsi linear ditentukan oleh y = 4x – 2 dengan daerah asal {x \-1 x 2, x R}. a. Buat tabel titik-titik yangmemenuhi persamaan diatas . b. Gambarlah titik-titik tersebut dalam diagram Cartesius. c. Tentukan titik potong grafik dengan sumbu X dan sumbu Y. Jawab a. Ambil sembarang titik pada domain
X
-1
0
1
2
Y = 4x-2
-6
-2
2
6
Jadi, grafik fungsi melalui titik-titik (-1,-6), (0,-2), (1,2), (2,6)
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
Fungsi Linier Y
b.
c. Titik potong dengan sumbu x ( y= 0 ) y = 4x – 2
6
0 = 4x - 2 2 = 4x
•
x = 2
•
-2 -1 O
1 2
• -2
1 2
Jadi titik potong dengan sumbu X adalah ( ½,0)
X
Titik potong dengan sumbu Y ( x = 0 ) y = 4x – 2 y = 4(0) – 2 y = -2
Jadi titik potong dengan sumbu Y adalah (0,-2) •
-6 Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
Fungsi Linier 3. Gradien Persamaan Garis Lurus Cara menentukan gradien : (i). Persamaan bentuk y = mx+c, gradiennya adalah m. (ii). Persamaan bentuk ax+by+c=0 atau ax+by=-c adalah m= (iii). Persamaan garis lurus melalui dua titik (x1,y1) dan (x2,y2),
a b
gradiennya
adalah m = y 2 y1
x 2 x1 Contoh : 1. Tentukan gradien persamaan garis berikut a. y = 3x – 4 b. 2x – 5y = 7 2. Tentukan gradien garis yang melalui pasangan titik (-2,3) dan (1,6)
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
Fungsi Linier 4. Menentukan Persamaan Garis Lurus Persamaan garis melalui sebuah titik (x1,y1) dan gradien m adalah y – y1 = m ( x – x1 ) Persamaan garis melalui dua titik (x1,y1) dan (x2,y2) adalah
y y1 = y2 y1
x x1 x2 x1
Contoh 1 : Tentukan persamaan garis yang melalui titik ( -2, 1 ) dan gradien -2 Jawab : y – y1 = m ( x – x1 ) y – 1 = -2 ( x – (-2)) y - 1 = -2x – 4 y = -2x - 3
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
Fungsi Linier 5. Kedudukan dua garis lurus Dua garis saling berpotongan jika m1 ≠ m2 Dua garis saling sejajar jika m1 = m2 1 Dua garis saling tegak lurus jika m1. m2 = -1 atau m1 = - m 2 Contoh : 1. Tentukan persamaan garis lurus yang melalui titik (2,-3) dan sejajar dengan garis x – 2y + 3 = 0 2. Tentukan persamaan garis lurus yang melalui titik (-3,5) dan tegak lurus pada 6x – 3y – 10 = 0
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
Fungsi Linier Jawab : 1. Diketahui persamaan garis x – 2y + 3 = 0
m1
a 1 1 b 2 2
m1 m2
maka
m1
1 2
1
Persamaan garis melalui titik (2,-3) dan gradien adalah 2 y – y1 = m ( x – x1) y+3 =½(x–2) y+3 =½x–1 2y + 6 = x – 2 x – 2y – 8 = 0 Jadi persamaan garis lurus yang sejajar dengan garis x – 2y + 3 = 0 dan melalui titik (2,-3) adalah x – 2y – 8 = 0 Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
Fungsi Kuadrat / Non Linier Fungsi Kuadrat adalah fungsi non linier (garis tidak lurus) yang variabel bebasnya berpangkat dua. Fungsi kuadrat mempunyai bentuk umum: y = f (x) dan x = f (y) a. Fungsi kuadrat berbentuk y = f (x) bentuk umum dari y = f (x) adalah y = ax2 + bx + c ciri-ciri khusus: 1) Titik potong dengan sumbu y x = 0 2) Titik potong dengan sumbu x ada 3 kemungkinan D > 0 dua buah titik potong D = 0 satu buah titik potong D < 0 tidak berpotongan dengan sumbu x
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
12
Fungsi Kuadrat / Non Linier
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
13
Fungsi Kuadrat / Non Linier Contoh: Fungsi kuadrat y = f(x) y = x2 – 5x + 6 Cara melukis:
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
14
Fungsi Kuadrat / Non Linier
15
Fungsi Kuadrat / Non Linier b) Fungsi kuadrat berbentuk x = f(y) bentuk umumnya adalah x = Ay2 + By + C dengan ciri-ciri sebagai berikut: 1. titik potong dengan sumbu x y = 0 2. titik potong dengan sumbu y x = 0 0 = Ay2 + By + C maka ada 3 kemungkinan D > 0 terdapat 2 buah titik potong (rumus ABC) D = 0 terdapat 1 buah titik potong
D < 0 tidak ada titik potong dengan sumbu y
16
Fungsi Kuadrat / Non Linier
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
17
Fungsi Kuadrat / Non Linier
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
18
Fungsi Pecahan
19
Fungsi Pecahan
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
20
Fungsi Pecahan
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
21
Fungsi Pecahan
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
22
Fungsi Pecahan
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
23
Fungsi Pecahan
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
24
Fungsi Pecahan
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
25
Fungsi Pecahan
26
Fungsi Pangkat Banyak Untuk menyelesaikan penggambaran fungsi pangkat banyak ( 3, 4, 5, … ) digunakan bantuan tabel atau curve tracing proses. a) Fungsi Pangkat Tiga Bentuk umum y = f (x) y = ax3 + bx2 + cx + d Contoh: y = x3 – 3x2 + 2
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
27
Fungsi Pangkat Banyak b) Fungsi Pangkat Empat Bentuk umum y = f (x) y = ax4 + bx3 + cx2 + dx + e Contoh: y = x4 – 2x2 + 2
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
28
Fungsi Exponensial Bentuk umum y = ax `Contoh: y = 2x
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
29
Fungsi Logaritma Bentuk umum y = a . log x Contoh: y = 5 log x
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
30
Fungsi Trigonometri Bentuk umum y = a sin x y = a cos x y = a tan x
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
31
Fungsi Hiperbolik
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
32
Fungsi Hiperbolik Nilai-nilai dalam fungsi hiperbolik : Dalam fungsi sin Sin 0 = 0 Sin x dapat memiliki harga dari - ~ sampai + ~ Dalam fungsi cos Cos 0 = 1 Harga cos x tidak pernah kurang dari 1 Dalam fungsi tan Tan 0 = 0 Tan x selalu diantara y=1 dan y=1 Untuk x=~ maka tan x = 1 Untuk x= - ~ maka tan x = -1
Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
33
Contoh Fungsi dalam Penerapan Ekonomi
34
Contoh Fungsi dalam Penerapan Ekonomi Jawab: Pada keseimbangan pasar berlaku Qd = Qs atau Pd = Ps, sehingga keseimbangan pasar dapat diselesaikan dengan substitusi: ↔ Q2 – 7Q + 12 = Q2 + 3Q + 2 ↔ 10Q = 10 ↔ Q =1 dan P dapat dicari dengan mensubstitusikan nilai Q = 1 ke dalam fungsi permintaan atau fungsi penawaran, sehingga diperoleh nilai P sebagai P = (1) 2 + 3(1) + 2 =6. Jadi keseimbangan pasar tercapai pada E(1,6)
35
Contoh Fungsi dalam Penerapan Ekonomi
36
Latihan Gambarlah fungsi kuadrat dibawah ini 1.y = -x2 + 5x – 4 2.y = x2 - 8x – 48 3.y= 36 - x2 4.y= 2x2 - 8x – 5 5. Fungsi Permintaan All New Toyota Yaris ditunjukkan oleh Persamaan Qd = 19 – P² sedangkan penawarannya Qs = -8 + 2P². Berapa harga keseimbangan dan jumlah keseimbangan All New Toyota Yaris yang tercipta di pasar?
37
TERIMA KASIH Matematika Ekonomi 1 – Fungsi dan Grafik (Fitri Yulianti, SP. MSi.)
38