YAYASAN PRAWITAMA SMK WIKRAMA BOGOR Jl. Raya Wangun Kel. Sindangsari Kota Bogor Telp. 0251-8242411, email:
[email protected], website : www.smkwikrama.net
FUNGSI KOMPOSISI DAN INVERS Pembahasan : 1. Pengertian fungsi, daerah asal dan daerah hasil Fungsi merupakan Daerah Asal : Suatu fungsi 𝑓: 𝐴 → 𝐵, dengan daerah asal A dengan anggota himpunan bilangan Real. Namun, tidak semuanya terdefinisi pada semua bilangan Real. Contoh : a. Daerah asal fungsi dari𝑓(𝑥) = √𝑥 2 − 4 Penyelesaian 𝑓(𝑥)akan terdefinisi jika nilai di dalam akar lebih dari sama dengan nol. 𝑥 2 − 4 ≥ 0 → (𝑥 − 2)(𝑥 + 2) ≥ 0 𝐷engan menggunakan garis bilangan
++
--
++
-2
2
Jadi, 𝐷𝑓 = {𝑥|𝑥 ≤ −2 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑥 ≥ 2} 2
b. Daerah asal fungsi dari𝑔(𝑥) = 𝑥 2 −2𝑥+1 Penyelesaian 𝑔(𝑥) akan terdefinisi jika nilai penyebut tidak sama dengan nol 𝑥 2 − 2𝑥 + 1 ≠ 0 → (𝑥 − 1)2 ≥ 0 Jadi, 𝐷𝑓 = {𝑥|𝑥 ≠ 1} Daerah hasil : 2. Sifat-sifat fungsi Surjektif
Injektif
Bijektif
YAYASAN PRAWITAMA SMK WIKRAMA BOGOR Jl. Raya Wangun Kel. Sindangsari Kota Bogor Telp. 0251-8242411, email:
[email protected], website : www.smkwikrama.net
3. Operasi Fungsi pada Aljabar f g x f x g x f g x f x g x fg x f x .g x f f x x , g x 0 g x g
Contoh : Diketahui fungsi-fungsi f dan g ditentukan dengan rumus f (x) = 2x – 10 dan g (x) = 2x 1 Tentukan nilai fungsi-fungsi berikut, kemudian tentukan domain alaminya. f a. (f + g) (x) d. (x) g b. (f – g) (x) c. (f x g) (x)
e. f3 (x)
Jawab : Domain alami fs f adalah Df : {x | x R} Domain alami fs g adalah Dg : {x | x ½ , x R} a. Jumlah fungsi f (x) dan g (x) adalah (f + g) (x) = f (x) + g (x) = 2x – 10 + 2x 1 Domain alami fs (f + g) (x) adalah Df + g = {x | x ½ , x R} b. Selisih fungsi f (x) dan g (x) adalah (f – g) (x) = f (x) – g (x) = 2x – 10 - 2x 1 Domain alami fs (f – g) (x) = Df – g = {x | x ½ , x R} c. Perkalian fungsi f (x) dan g (x) adalah (f x g) (x) = f (x) x g (x) = (2x – 10) ( 2x 1 ) = 2x 2x 1 - 10 Domain alami fs (f x g) (x) = Df x g = {x | x ½ , x R} d. Pembagian fungsi f (x) dengan g (x) adalah
2x 1
f x 2x 10 f (x) = = g x 2x 1 g
f Karena bagian penyebut tidak boleh nol, maka domain alami fungsi (x) g adalah D f = {x | x > ½ , x R} g
e. Perpangkatan fungsi f (x) f3 (x) = {f (x)}3 = (2x – 10)3 = 8x3 – 160x2 + 800x – 1000
YAYASAN PRAWITAMA SMK WIKRAMA BOGOR Jl. Raya Wangun Kel. Sindangsari Kota Bogor Telp. 0251-8242411, email:
[email protected], website : www.smkwikrama.net
Dari contoh di atas, terlihat bahwa jika Df adalah domain alami fungsi f, dan Dg adalah domain alami fungsi g maka domain alami dari fungsi-fungsi f + g, f – g, f x g,
f adalah irisan dari Df dan Dg ditulis Df Dg. g
4. Fungsi komposisi Persyaratan :
f g : Rg D f f g x f g x Persyaratan :
g f : R f Dg g f x g f x Catatan sifat-sifat fungsi komposisi : f g x g f x f g hx f g hx f I x I f x f x Contoh : a. Jika diketahui fungsi f x 3x 5 dan g x 7 4 x tentukan f g x dan
g f x . Jawab : Diketahui f x 3x 5 g x 7 4 x
f g x f g x .........subtitusikan g x 7 4 x (sesuaikan dengan soal yang diketahui) f 7 4 x ........ “fungsi baru” Karena di soal diketahui : f(x)=3x+5 .................. ubah warna merah menjadi “fungsi baru”
f(7-4x)=3(7-4x)+5 =21-12x+5 =26-12x Jadi, f g x 26 12 x g f x g f x .........subtitusikan g x 7 4 x (sesuaikan dengan soal yang diketahui) g 3x 5 ........ “fungsi baru” Karena di soal diketahui :
YAYASAN PRAWITAMA SMK WIKRAMA BOGOR Jl. Raya Wangun Kel. Sindangsari Kota Bogor Telp. 0251-8242411, email:
[email protected], website : www.smkwikrama.net
g(x)=7-4x .................. ubah warna merah menjadi “fungsi baru” g(3x+5)=7-4(3x+5) =7-12x-20 =-13-12x Jadi, f g x 13 12 x 5. Fungsi invers Persyaratan : f harus bijektif
f f 1 x x
g f 1 x f 1 g 1 x f g 1 x g 1 f 1 x
Contoh : Tentukan invers dari fungsi f x 2 x 1 ! Jawab : Misalkan f x y , maka f x 2 x 1 y 2x 1
y 1 2x y 1 2x 2 2 y 1 x 2
Karena f y x , sehingga y 1 f y 2
Ubah variabel y menjadi x, karena f y f 1 x f
1
x
x 1 2
Sehingga, invers dari fungsi f x 2 x 1 adalah f 1 x x 1 . 2
Catatan : Untuk fungsi komposisi dan invers, semakin banyak latihan soal semakin handal dalam membuat fungsi komposisi dan invers. Karena fungsi yang diketahui akan berbeda-beda (fungsi linier, fungsi akar, fungsi kuadrat, fungsi polinom dll)
YAYASAN PRAWITAMA SMK WIKRAMA BOGOR Jl. Raya Wangun Kel. Sindangsari Kota Bogor Telp. 0251-8242411, email:
[email protected], website : www.smkwikrama.net
LATIHAN SOAL FUNGSI KOMPOSISI 1. Tentukan f g x , g f x , f 1 x , g 1 x jika diketahui fungsi-fungsi di bawah ini : a. b. c. d. e. f. g. h. i.
f x 2 x 1 dan g x 5 x f x x 5 dan g x 3x
f x 3x 4 dan g x 2 x 5 f x x 2 dan g x 4 3x
f x x 2 dan g x 5 x
f x x 2 1 dan g x x 2
f x x 4 dan g x x 2 2 f x x 2 x dan g x 5 x
f x 3x dan g x 2x 2
j.
f x x 3 dan g x x 2 2 x
k.
f x
l.
f x 2 x dan g x x 2
x dan g x x 2
2 m. f x x 1 dan g x x
n. o.
f x x 1 dan g x x 2 x 2 f x x 3 dan g x 4 x
2 2 p. f x x 1 dan g x 2x 2. Jika diketahui f x 2 x 5 dan g x 4 3x , maka tentukanlah nilai dari :
a. f g x
c. g f x
b. f g 2
d. g f 2
3. Jika diketahui f x x 1 dan g x x 2 , maka tentukanlah nilai dari :
f b. f
g x
f b. f
g x
f b. f
g x
a.
d. g f 2 4. Jika diketahui f x x dan g x x 2 , maka tentukanlah nilai dari : a.
g 2
c. g f x
d. g f 2 5. Jika diketahui f x 3x 4 dan g x x 5 , maka tentukanlah nilai dari : a.
g 2
c. g f x
g 2
c. g f x
d. g f 2 6. Tentukan f 1 x , g 1 x , f 1 g 1 x dan g 1 f 1 x jika diketahui fungsi-fungsi di bawah ini :
YAYASAN PRAWITAMA SMK WIKRAMA BOGOR Jl. Raya Wangun Kel. Sindangsari Kota Bogor Telp. 0251-8242411, email:
[email protected], website : www.smkwikrama.net
a. b. c. d. e. f. g. h.
f x 2 x 1 dan g x 5 x f x x 5 dan g x 3x
f x 3x 4 dan g x 2 x 5 f x x 2 dan g x 4 3x
f x x 2 dan g x 5 x
f x x 2 1 dan g x x 2
f x x 4 dan g x x 2 2 f x x 2 x
dan g x 5x
j.
f x 3x dan g x 2x 2 f x x 3 dan g x x 2 2 x
k.
f x
l.
f x 2 x dan g x x 2
i.
x dan g x x 2
2 m. f x x 1 dan g x x
n.
f x x 1 dan g x x 2 x 2 f x x 3 dan g x 4 x
o. 7. Jika diketahui f x 2 x 5 dan g x 4 3x , maka tentukanlah nilai dari : a. b.
f f
2
1
g 1 x
1
g 1
c. g 1 f 1 x
d. g 1 f 1 2
8. Jika diketahui f x x 3 dan g x x 2 , maka tentukanlah nilai dari : a. b.
f f
2
1
g 1 x
1
g 1
c. g 1 f 1 x
d. g 1 f 1 2
9. Jika diketahui f x x 4 dan g x x 2 2 , maka tentukanlah nilai dari : a. b.
f f
2
1
g 1 x
1
g 1
c. g 1 f 1 x
d. g 1 f 1 2
10. Jika diketahui f x 4 x 8 dan g x x 2 1 , maka tentukanlah nilai dari : a. b.
f f
1
1
g 1 x
1
g 1
c. g 1 f 1 x
d. g 1 f 1 1