ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

download ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

of 26

Transcript of ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    1/26

    6Bab

    145

    Fungsi Komposisi

    dan Fungsi Invers

    Sumb

    er:L

    etsLe

    arn

    aboutK

    ore

    a,

    2002

    Demikian pula halnya dengan domain, kodomain, danrange fungsi telah Anda pelajari juga. Akan tetapi, pada

    pembahasan mengenai hal tersebut tidak dipelajari sifat-sifatfungsi, aljabar fungsi, fungsi komposisi, dan fungsi invers.Pada bab ini, konsep-konsep fungsi yang telah Anda pelajari

    di SMP tersebut akan dikembangkan sampai pada sifat-sifat

    fungsi, aljabar fungsi, fungsi komposisi, fungsi invers, daninvers dari fungsi komposisi. Salah satu manfaat belajar

    materi ini ialah untuk menyelesaikan masalah berikut.Jumlah n mobil yang diproduksi suatu pabrik selama 1

    hari setelah tjam operasi adalah n t) = 200 10 0 t < 10.

    Jika biaya produksi n mobil (dalam dolar) adalah n)= 30.000 + 8.00 n, tentukan biaya se aga ungs arwaktu. Berapakah biaya memproduksi mobil selama 1bulan? Untuk menjawabnya, Anda harus mempelajari bab

    ini dengan baik.

    A. Fungsi dan Siatnya

    B. Aljabar Fungsi

    C. Fungsi Komposisi

    D. Fungsi Invers

    E. Invers dari Fungsi

    Komposisi

    Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu menggunakankonsep, sifat, dan aturan fungsi komposisi dalam pemecahanmasalah; menggunakan konsep, sifat, dan aturan fungsi invers

    dalam pemecahan masalah.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    2/26

    146 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Tes Kompetensi Awal

    Sebelum mempelajari bab ini, kerjakanlah soal-soal berikut.

    1. Coba jelaskan apa yang dimaksud dengan

    relasi dan fungsi. Berikan 2 contoh relasi

    yang merupakan fungsi dan yang bukan

    fungsi.

    2. Jika f(x) = 2x2 + 7x 15, tentukan nilai

    fungsifpada

    a. x =1

    2 b. x

    a

    1

    12

    3. Diketahuif(x)=x

    x

    2

    6.

    a. Apakah titik (3,14) terletak pada

    grafikf?

    b. Jikax = 4, berapakahf(x)?

    c. Tentukan domain, kodomain, dan

    range darif.

    Diagram Alur

    ntuk mempermudah Anda dalam mempela ari bab ini, pela arilah diagram alur yang disa ikan

    sebagai berikut.

    f bijektif ff1(x) =x

    (gf)1(x) = (f1 g

    1)(x)

    (f g)1(x) = (g1f

    1)(x)

    caramenentukannya

    membahas

    syarat sifat

    f

    g

    f

    f

    g

    (f g)(x) (gf)(x)

    (f (g h))(x) = (f g) h)(x)

    (fI)(x) = (If)(x) = f(x)

    syarat memilikiinvers

    Fungsi InversFungsi Komposisi

    Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    3/26

    147Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    A. Fungsi dan Siatnya

    Sebelum membahas beberapa macam fungsi, mari awalibagian ini dengan mengulang pengertian relasi dan fungsi.

    1. Pengertian RelasiDari himpunan dan yang tidak kosong dikatakan

    bahwa ada suatu relasi dari ke jika ada anggota himpunanA yang berpasangan dengan anggota himpunanB

    Amati diagram pada Gambar 6.1. Relasi yang ditunjukkandiagram tersebut dapat dituliskan dalam bentuk himpunanpasangan terurut berikut.a. {(3, 2), (3, 6), (4, 7), (5, 6)}b. {(Hasan, Rudi), (Hasan, Ani), (Tina, Rudi)}

    c. {(a, ), (b,y), (c z), (p, ), (r, s)}Daerah asal (domain) dari relasi pada Gambar 6.1 (a)adalah {3, 4, 5}, daerah kawannya (kodomain) adalah {2, 6,

    , 8}, dan daerah hasilnya (range) adalah {2, 6, 7}. Dapat-kah Anda menentukan domain, kodomain, dan range dariGambar 6.1 (b) dan (c)?

    Misalkan antara x dan yang keduanya bilangan realterdapat hubungan (relasi) , yang dinyatakan sebagai = 2 .Grafik relasi ini berupa garis lurus seperti diperlihatkanpada Gambar 6.2. Domain relasi ini adalahD = ,

    kodomainnya adalah { y } dan rangenya adalah =y }. Titik-titik ( ,y) yang memenuhi hubungan ini begitubanyak sehingga jika dirinci satu per satu tidak mungkindilakukan. Dalam matematika, hubungan ini ditulis dengan{( , )| y = 2x; , }.

    Relasi {( , )|y = x ; , y R} jika disajikan dalamdiagram Cartesius terdiri atas semua titik yang terletakpa a kurva =x2, seperti diperlihatkan pada Gambar 6.3(a).Adapun relasi {( , )|x +y = 25; y } terdiri atas semuatitik yang terletak padax 2 = 25 seperti diperlihatkan pada

    Gambar 6.3(b).Dari uraian tersebut dapatkah Anda menduga bentuk

    umum relasi? Cobalah nyatakan bentuk tersebut dengankalimat Anda sendiri. Konsep yang telah Anda pela aritersebut memperjelas definisi berikut.

    Defnisi .

    Relasi dari himpunan A ke himpunanB ialah himpunan bagian

    dari himpunan pasangan berurutan yang merupakan himpunan

    bagian dari . Jadi, disebut relasi dari ke jika H

    impunan bagian dari {(x, y |x , y }.

    Gambar 6.1

    Gambar 6.2

    (c)

    A

    b

    (b)

    A

    Hasan

    Tina Ani

    Ru i

    (a)

    A B

    4

    y

    =

    O

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    4/26

    148 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Domain dari suatu relasi adalah himpunan yangnggotanya terdiri atas unsur-unsur pertama dari semua

    pasangan berurutan yang merupakan anggota relasi tersebut.

    Adapun range-nya adalah himpunan yang anggotanya terdiri

    tas unsur-unsur kedua dari semua pasangan berurutan yangmerupakan anggota relasi itu.

    2. Pengertian Fungsi

    Amati kembali Gambar 6.2. Pada relasi {(x )| = 2x;

    y }, setiap unsur pada daerah asal (domain) dihubungkanengan satu an hanya satu unsur pa a aera as range .

    Misalnya, 2 dihubungkan dengan 4, 1 dengan 2, 0

    dengan 0, 1 dengan 2, 2 dengan 4, dan seterusnya.

    Sekarang amati Gambar 6.3(a). Pada relasi {(x,y)| =x ;x, R}, setiap unsur pada daerah asal dihubungkan dengan

    satu dan hanya satu unsur pada daerah hasil; 2 dihubungandengan 4, 1 dengan 1, 0 dengan 0, 1 dengan 1, 2 dengan4, dan seterusnya. Relasi {(x y)|y = x;x, R dan relasi{( )|y = x2;x,yR} disebutfungsi.

    Berbeda dengan Gambar 6.3 (b), yaitu relasi {( ,y)| 2 +y= 25; ,y . Pada relasi ini, untuk nilai yang sama misalnyax = 3, terdapat dua nilai yang berbeda, yaitu = 4 dany = .

    Jadi, relasi {( y)|2

    +y = 25;x, R) bukan fungsi.Dari uraian tersebut, dapatkah Anda menyatakan pengertianfungsi? Cobalah nyatakan pengertian fungsi dengan kata-kata

    Anda sendiri. Konsep yang telah Anda pelajari tersebutmemperjelas definisi berikut.

    Defnisi .

    Fungsi ialah relasi dengan setiap unsur dari daerah asalnya

    dipasangkan dengan tepat satu unsur dari daerah kawannya.

    Di antara grafik pada Gambar 6.4, manakah yang menyatakan suatu

    fungsi dari lR, x, y R? Jelaskan jawaban Anda.

    Jawa

    a. ari Gambar 6.4(a) tampak bahwa untuk = u ung an

    dengany R, misalnya 3 dengan 0, 3 dengan 1, 3 dengan 2,

    dan seterusnya. Akibatnya, relasi {(x,y)| = 3;x, yR} ukan

    merupakan fungsi.

    Conto .1

    Gambar 6.3

    (a)

    x

    y

    y =x2

    O

    (b)

    O 5

    5

    x

    yx2 +y2 = 25

    5

    (a)

    x

    y

    O

    x = 3

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    5/26

    149Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    ari Gambar 6.4 b tampak bahwa setiap unsur pada omain

    dihubungkan dengan satu dan hanya satu unsur pada range

    Misalnya, 4 dihubungkan dengan 2; 2 dihubungkan dengan 1;

    0 dihubungkan dengan 0; 2 dengan 1; dan seterusnya. Dengan

    em an, re as ,y y

    1

    2 x;x y merupakan fungsi.Grafik pada Gambar 6.4(b), menyatakan fungsi.

    Diketahui fungsi : l an x =x 1.a Hitunglah 3 , 1 , 0 , , an 3 .

    ka a = 3, tentukan nilai yang memenu .

    c. Gambarkan grafik fungsi tersebut.

    d. Jika daerah asal fungsi tersebut adalah = { |3 x 3,x },

    tentukan daerah hasilnya.

    awa :

    a. x =

    3 = 3 1 = 1 =

    1) = (1) 1 = 0

    0) = (0)2 1 = 1

    2) = (2)2 1 = 3

    3) = (3) 1 =

    . a =

    =

    a = +

    a = 4

    a2 = 4

    a = 2

    Jadi, nilai a yang memenuhi adalah a = 2 dan a = .

    c. S etsa grafi tampa pada Gam ar .5.

    aerah hasil dari fungsi y = x =x 1 a alah

    = {y|1 y 8,yR}

    Contoh .

    Gambar 6.4

    (b)

    x

    y

    O

    Gambar 6.5

    . Siat-Siat Fungsi

    a. Fungsi Injekti

    Misalkan, himpunanA = {1, 2, 3} dan himpunan ={p, q, r }. Dari himpunan ke himpunan ditentukan

    ungsi an ungs g yang dinyatakan dengan diagrampanah pada Gambar 6.6.

    Pada Gambar 6.6(a), untuk setiap anggota himpunanA

    yang berbeda mempunyai peta yang berbeda di himpunan .Fungsi yang demikian dinamakan ungsi inje ti a au ungsi

    satu-satu.

    y

    x3123

    2345678

    1Daerah asal

    Daerahhasil

    21

    1

    (a)

    A

    Fungsif:AB

    B

    f

    1

    2

    3s

    r

    p

    q

    Gambar 6.6

    (b)

    Fungsi g :AB

    A B

    g

    1

    2

    3s

    r

    p

    q

    y =x2 1

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    6/26

    150 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Pada Gambar 6.6(b), terdapat dua anggota himpunanyang berbeda, yaitu 2 dan 3 mempunyai peta yang sama,

    yaitu r di himpunanB. Oleh karena itu, fungsi g bukan fungsiinjektif

    Sekarang, amati kembali Gambar 6.2. Dari grafik fungsi) = 2 pada gambar tersebut, untuk setiap domainx dan

    x2

    (x1 ) maka x

    1)

    2). Misalkan untuk

    1= 1,

    2= 1

    ma a x1

    , x2

    = 2, dan1 x

    2. Jadi, untuk nilai

    yang berbeda menghasilkan nilai = x) yang berbeda pula.Fungsi yang demikian disebut fungsi injekti a au ungsisatu-satu.

    Amati pula grafik fungsi ) =x2 pada Gambar 6.3(a).ada fungsi ini, untuk setiap domain x

    1an

    1

    2

    terdapat hubungan ) = ), misalnya 1) = 1) = 1 dan

    2) = 2) = 4. Jadi, untuk nilaix yang berbeda terdapat nilaiy = ) yang sama. Fungsi yang demikian bukan merupakanfungsi injektif.

    Secara umum, jika fungsi dari himpunan ke himpunanB maka setiap unsur di dalam A dikawankan dengan tepatsuatu unsur tertentu yang khas di dalam . Jika dua unsuryang berbeda di dalam masing-masing dikawankan dengantepat satu unsur yang berbeda pula di dalam maka disebutfungsi injekti a aufungsi satu-satu.

    b. Fungsi SurjektiMisalkan, himpunan = , , an mpunan = ,y, .

    Dari himpunan ke himpunan ditentukan fungsi yangditentukan dengan diagram panah pada Gambar 6.7(a).

    Pada Gambar 6.7(a), tampak bahwa daerah hasil dari fungsiyaitu

    f{ , ,z} sehingga = , dalam hal ini adalah

    daerah kawan. Suatu fungsi yang daerah hasilnya sama dengandaerah kawannya dinamakanfungsi surjekti ataufungsi ontoJadi, fungsi pa a am ar . a merupakan fungsi sur ektif.Coba Anda selidiki Gambar 6.7(b). Apakah fungsi g : l

    merupakan fungsi surjektif? Jelaskan jawaban Anda.Sekarang, amatilah grafik ) = 2x (Gambar 6.2). Grafik

    tersebut memiliki daerah hasil (range) sama dengan daerahkawannya (kodomainnya). Oleh karena itu, fungsi ) = 2disebutfungsi surjekti ataufungsi onto. Secara umum, jikapada suatu fungsi ar e daerah hasilnya

    f= ma a

    fungsi itu disebut fungsi surjekti a au ungsi onto. A antetapi, jika maka fungsi tersebut bukan merupakanfungsi surjektif

    Suatu fungsi yang bersifat injektif dan surjektif disebutfungsi bijekti Jadi, fungsiy 2 merupakanfungsi bijektif

    Gambar 6.7

    (a)

    (b)

    Fungsif

    Fungsi Q

    f

    ab 4

    Soal Terbuka

    Buatlah 5 buah fungsi yangsatu-satu dan fungsi yangtidak satu-satu.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    7/26

    151Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Gambar 6.8

    Selidikilah fungsi berikut, apakah merupakan fungsi injektif atau

    bukan, jika injektif apakah juga merupakan fungsi bijektif?

    a. y = x) =1

    2 + 3, R,

    . y =f x =x , R

    Jawa :

    a. Grafik fungsiy = x) = + 3, tampak pada Gambar

    6.8 a). Amati untuk setiap domain dan (x1 )

    ma a x ). Jadi, fungsi y = x = x + 3,

    merupakan fungsi injekti f. Oleh karena range sama

    engan daerah awannya (kodomainnya) maka fungsiy = x 1

    2x + 3,x merupakan fungsi surjektif.

    Dengan demikian, fungsiy = =1

    2x + 3,x dalah fungsi

    bijektif.

    . Grafik dari fungsiy = x = ,xR diperlihatkan pada

    ambar 6.8(b). Pada gambar tersebut, tampak bahwa terdapat

    nilai-nilai , x enganx x tetapi x . Jadi,

    ungsiy = x =x , R u an fungsi in ektif.

    Contoh .

    Mari, Cari TahuSelidikilah bersama 2 orang teman, sejarah penggunaan lambang

    y = ). Anda dapat mencarinya di buku atau internet. Laporkan

    hasilnya di depan kelas.

    Tes Kompetensi Subbab A

    Ker akanlah pada buku lat han nda.

    1. Di ntara grafik berikut ini, manakah ang

    menyatakansuatu fungsidariRlR, x, yJelaskan jawaban Anda.

    a) (b)

    . Dari sketsa grafik berikut ini, manakah

    ang merupakan relasi? Tentukan pula

    mana ang merupakan fungsi darix ly.Jika fungsi, tentukan sifatnya injektif,

    sur ektif, tau bi ektif.

    . .

    (a)

    x6

    3

    y

    (b)

    x

    y

    x2

    x1

    y =f(x) =x2 2

    y

    x

    y=x3

    1

    1x

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    8/26

    152 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    B. Aljabar Fungsi

    nda telah mempela ari fungsi x =x2 mempunyaidaerah asalD = { | x R}. Demikian halnya dengan fungsi

    x = dengan daerah asal = x telah n a

    pelajari pula. Pada bab ini, Anda akan mempelajari caramembentuk fungsi baru dari hasil operasi aljabar dua fungsi

    dan g yang diketahui tersebut, yaitu sebagai berikut.

    ( + g)( ) = x) + g x) = 2 2 + x

    )(x) = x) ( ) =x 2 x

    = = 2 2

    g xg

    =

    )x)x

    = - )xx ,2

    Anda pun akan mempelajari cara menentukan daerah

    sal ungsi hasil operasi. Untuk itu pelajari uraian berikut.Misalkan, x) dan g ) adalah fungsi-fungsi yang

    diketahui, berlaku hal-hal berikut. Jumlah ari fungsi x) dan g x) adalah

    + g)( ) = x) + g x) denganf + g

    =f

    Dg

    Selisih dari ungsi ) dan ) adalah x = x g ) dengan

    f g=

    f .

    uatlah sketsa grafik relasi-relasi

    berikut. Kemudian, tunjukkan mana yang

    merupakan fungsi dariR lRa. ( ,y |y =x ;x,y R}

    . ,y |y x x 3; x, y

    c. ,y y = x; x, yRy x ; x, yR

    e. ( ,y |y 5 ; x, y R}

    f. ( ,y |y x5;x, y

    4. Per iksa lah fungsi ber ikut , apakah

    merupakan fungsi injektif atau bukan.

    Jika in ektif, apakah merupakan fungsi

    bi ektif

    a y = x ; x y

    b. y = ( + 1) ; x, y R

    . y = ; , y dan 4

    y = x3; , y

    . entukan daerah asal fungsi-fungsi berikut

    ini.. x) = 3x 2

    .x

    xx 2

    . Gambarkan grafik fungsi berikut ini.

    Kemudian, tentukan daerah asalnya agar

    menjadi fungsi injektif.

    . y = ) = 5x + 6

    . y = ) = 4 cos , 0

    elaskan cara yang Anda lakukan untuk

    menentukan apakah suatu fungsi satu-satu

    tau bukan.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    9/26

    153Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Perkalian dari ungsi ) an ( ) dalah )(x) = x) g x) dengan

    g f .

    Pembagian ari ungsi x an g x dalah

    g g

    x

    x, dengan D

    f

    an g x)

    Diketahui fungsi x) = x 5 dan g ) = , tentukan operasi

    fungsi-fungsi berikut. Tentukan pula daerah asalnya.

    a. + g c. g x

    . g x

    Jawab:

    = x x } dan = x x 0, x .

    a. + )(x = + g x) =x2 5 + x

    +g= = {x x R} {x x 0,xR}

    | 0,

    b. g) ( ) = x) x =x2 5

    fg= { | 0, R}

    c. g x = {x |x 0,x }

    f

    g g

    x

    x x

    xx

    2

    xg

    x

    Contoh .4

    Tes Kompetensi Subbab B

    Kerjakanlah pada buku latihan Anda.. entukan

    g x g

    x , dan g serta tentukan puladaerah asal fungsi hasil operasi tersebut

    jika dike tahui fungs i- fungsi seper ti

    berikut.

    . gx xx

    .x

    gx x xa

    Diketahui fungsi = x 1 an x =

    . Tentu anlah:

    + g 3

    g 2

    . g) (5)

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    10/26

    154 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    C. Fungsi Komposisi

    1. Pengertian Fungsi Komposisi

    Sebelum Anda mempelajari fungsi komposisi lebih

    lanjut, pelajari uraian berikut ini.Misalkan ) =x2 + 1 dengan = x dan g ) =

    x 2 dengan {x|x 2, }. Fungsi komposisi g fapat digambarkan pada Gambar 6.9.

    Mula-mula unsur D dipetakan oleh ke bayanganyaitu x). Kemudian, ) dipetakan oleh g ke g x)). Denganemikian, fungsi komposisi g f dalah pemetaanx olehungsi emu an ayangannya peta an ag o e g. Uraian

    tersebut memper elas definisi berikut.

    Defnisi 6.

    Diketahui,fdan g dua fungsi sebarang maka fungsi komposisi

    fdan ditulis g didefinisikan sebagai (g ( ) = g ))

    untuk setiap D

    Untukx = 1 Anda peroleh ) = 2 yang berada dalamaerah asal fungsi . Bayanganx yaitu x) = 2 dapat

    ipetakan oleh g ke g )) sebab g 2) = 2 = 0.

    Lain halnya jika = 1 . Untu = 1 diperoleh =

    1 ang berada di luar daerah asal fungsi g Bayangan

    yaitu x =1

    4tidak dapat dipetakan oleh g ke fungsi

    komposisi x)) sebab g Nilai initidak terdefinisi ika nda membatasi daerah ker a padahimpunan seluruh bilangan real. Dari uraian itu dapat

    ipahami bahwa pemetaan berantai baru dapat dilakukanika bayanganx jatuh ke dalam daerah asal fungsi . Denganemikian, diperoleh daerah asal fungsi komposisi g adalah

    D gDx }.

    Dengan pemikiran yang sama, fungsi komposisi f gdalah pemetaan oleh fungsi g, kemudian bayangannyaipetakan lagi oleh engan em an, aera asa ungs

    omposisi g adalah f x ,x x } .

    Misalkan diketahui ) =x2 + 2 dan g ) = x . Kedua

    ungsi itu dapat digambarkan seperti Gambar 6.10.

    Gambar 6.9

    g

    f

    Gambar 6.10

    f

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    11/26

    155Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Daerah hasil = x ,x tidak dapat dipetakan

    oleh g ) = 1x sebab untuk 2, g ) tidak terdefinisi.Coba jelaskan mengapag( tidak terdefinisi untuk 2.

    Jika Anda analisis uraian tersebut, diperoleh hal-hal

    berikut.

    Fungsi ) =x + 1 dan ) = 2 dapat dikomposisikanmen adi fungsi komposisi g se a r san antara aera

    hasil fungsi dan daerah asal fungsi g bukan merupakanhimpunan kosong.

    f = { | ,x } { | 2,x } = { 2,x .

    Fungsi = 2 + 2 dan g = tidak dapatdikomposisikan menjadi fungsi komposisi g sebab

    irisan antara daerah hasil fungsi dan daerah asal fungsig merupakan himpunan kosong.

    f = x x ,x ,x } = .

    Syarat yang harus dipenuhi agar fungsi dan fungsig apat

    ompos s an men a ungs ompos s g f adalah

    r san antara daerah has l fungs an aera asa ungs

    g bukan himpunan kosong, atauR .

    m a asan Soa

    Fungsi g: R R ditentukanoleh (x) =x2 x+ 3 dan

    fungsi fR l R sehingga(f g)(x) = 3x2 3x+ 4maka f = ....

    Jawab

    ( ) = +(f ) ( ) = 3 2 3 +f ( )) = 3( + 3) 5f( ) = 3 maka f x ) = 3(x ) 5= x 11

    Soal Ebtanas 1999

    1. Jika = 2 dan g ) =x 3, tentukan g x).

    2. Jika g = + an x) =x + +5, tentukan ( ).

    Jawa :

    g x) = g )} = + = +

    2. h (x) = h{g } {g )} + 2{g } + 5

    = (2 + 4) + 2(2x + 4) + 5

    = 4x2 + 16x + 16 + 4x + 8 + 5

    = x + x +

    Conto .

    Diketahui = x + an x) = 3 . Tentu an:

    1. ) (x) dan (g ( )

    2. a. daerah asal ) (x) dan daerah hasil g) (

    b. daerah asal (g (x) dan daerah hasil (g (

    Jawab:

    1. ) x = g x)) = (3 ) = 2(3 ) + 5 = 6x + 5

    g x = g x)) = g + = +

    3( x + + = x + +

    Conto .

    ugas

    Anda telah mengetahui syarat

    fungsifdan fungsi dapat

    dikomposisikan menjadi fungsi

    f Bagaimana dengan

    yarat agar fungsif dapat

    dikomposisikan? Selidikilah

    bersama teman Anda kemudian

    laporkan hasilnya kepada guru

    Anda.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    12/26

    156 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    S tus atematikaAnda dapat mengetahuiin ormasi lain tentang FungsiKomposisi dan Fungsi Inversmelalui internet denganmengunjungi situs berikut.t IUUQXIZQFSNBEJ

    XPSMEQSFTTDPN

    t IUUQNBUFNBUJLBTNB

    CMPHTQPUDPN

    t IUUQNBUIXPSMEXPMGSBNDPN

    2. Siat-Siat Komposisi Fungsi

    Untuk mempelajari sifat-sifat komposisi fungsi, pelajariuraian berikut. Diketahui,f =x + 5 dan g = x + 6.

    = = + = + + = +g ( ) = g )) = g ( + 5) = 2( + 5) + 6 = 2 + 16

    Amati lagi hasil contoh 6.5. Apakah nilai ( g)(x) samadengan (g x)? Coba selidiki untuk fungsi lainnya. Apa

    yang Anda peroleh? Jika melakukannya dengan benar, akandiperoleh kesimpulan berikut.

    ( ) (g ( )

    Amati fungsi ) = 2x + , ) =x2 dan h x) = 3x + 5.Misalkan, = ma as ) = (g h) ( ) = g h )) = g (3 + 5) = (3 + 5)2

    = 9 + 30 + 25sehingga

    x = x = + 3 x +2(9x2 + 30 + 25) + 1 = 18x2 + 60x + 50 + 1

    18x2 + 60 + 51Jadi, g = 1 x

    2 + 60 + 51.Kemudian, misalkan ( g) (x) = t ) maka

    t( ) = ( g) ( ) =f g x)) = ( 2) = 2 + 1 sehingga g) ) (x) = (t h) (x) = ( )) = (3x + 5)

    = 2 x + 5) + 1

    = 2(9x2 + 30x + 25) + 1 = 18 + 60x + 51Jadi, h)) (x) = 18 2 + 60x + 51.

    Amati lagi uraian tersebut. Apa yang Anda perolehmengenai nilai g x) jika dihubungkan dengan nilai

    g) h x)? Apakah hal ini berlaku untuk fungsi yanglainnya? Untuk itu, bersama dengan teman sebangku buat 3buah fungsi. Kemudian, hitung nilaif g h) dan ( g) .

    Apakah hasil keduanya sama? Ulangi lagi untuk fungsilainnya. Apakah Anda dapat memperoleh kesimpulanberikut?

    ( h ) (x) = ( g) h ( )

    2. a. Daerah asal g (x =Df

    { xR} dan

    daerah hasil( g ( ) =

    = {y y }.

    b. Daerah asal (g (x = {x|x } dan

    daerah hasil(g ( ) =

    = {y|y }.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    13/26

    157Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Diketahuif(x) = 5x2 + 6 dan I(x) =x.

    a. Carilah (fI)(x) dan (If) (x).

    b. Apakah (fI)(x) = (I

    f) (x)?

    Jawab:

    a. (fI)(x) =f(I(x)) =f(x) = 5x2 + 6

    (If)(x) =I(f(x)) =I(5x2 + 6) = 5x2 + 6

    b. Dari hasil (a) tampak bahwa (fI)(x) = (If) (x).

    Dalam hal ini fungsiI(x) =x disebut fungsi identitas terhadap

    operasi komposisi fungsi.

    Contoh 6.7

    Dari uraian tersebut, dapatkah Anda menduga sifat-sifat

    komposisi fungsi? Cobalah nyatakan sifat-sifat komponen

    fungsi dengan kata-kata Anda sendiri.

    Operasi komposisi pada fungsi-fungsi pada umumnya

    tidak komutatif.

    ( ) ( ( )

    Operasi komposisi ada fungsi-fungsi bersifat asosiatif

    h )( ) = g) h)(

    Dalam operas kompos s pada fungs -fungs terdapat

    e uah fungs dent tas, ya tu I seh ngga I

    I ( ) =f )

    3. Menentukan Fungsi fataugjika

    Diketahui Fungsi Komposisi darifa au

    ada bagian sebelumnya, Anda telah bela ar menentukanfungsi komposisi f g atau g jika fungsi dan g

    diketahui. Bagaimana jika terjadi sebaliknya? Fungsi yangdiketahui adalah fungsi komposisi dan salah satu fungsiyang membentuk komposisi fungsi tadi, bagaimana cara

    menentukan fungsi lainnya?Anda dapat menentukan fungsi g x) jika diketahui fungsikomposisi ( g x = 1 x 5 dan x x 5, yaitu sebagai

    berikut.)(x) 10x 5

    g x)) = 10x 5

    )) 5 1 x 52 ( ( )) 10xg ) 5x

    Soa Ter u a

    Diketahui fungsi komposisi

    (f )(x) = 3x + . Tentukanfungsi dan yangmungkin.Diketahui ungsi komposisi

    (g f(x) =x. Tentukanfungsi dan yangmungkin. Sebutkan pulacara Anda memperoleh

    jawaban ini.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    14/26

    158 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Untuk menentukan fungsi ) jika diketahui fungsikomposisi ( g)(x) = 30x

    2 15 dan g ) 10x2 3 caranyasebagai berikut.

    g)( ) 30x2 15

    g x)) = 30x2

    1510 3) 30x2 15 = 3(10x2 3) 15 + 9

    1 3 3 1 x 3 6) = 3x 6

    Jika fungsi f an fungsi komposisif g atau diketahui

    maka fungsi g dapat ditentukan. Demikian juga jika fungsig an fungsi komposisi a au g eta u ma a ungsfdapat ditentukan.

    Diketahuif g (x) =1

    xdanf(x) =

    1

    x. Tentukan g(x).

    Jawab:

    f g (x) =1

    xf(g (x)) =

    1

    x

    1 1

    g x x( )=

    x = g x( )

    g(x) =x2

    Contoh 6.8

    Tes Kompetensi Subbab C

    Kerjakanlah pada buku latihan Anda.

    1. Tentukanf g x dan g (x) dari fungsi-

    fungsi berikut ini.

    a. = 3 dan g x = x +. x = 3x + 4 dan g = + x

    c ntuk soal nomor 1a dan 1b, tentukan

    f g 2) dan g 2).

    2. Diketahuif ) = 5 dan g ) = 4.

    Tentukan nilai x jika diketahui sebagai

    berikut.

    a. g x) = 16

    . g = 21

    3. Diketahui f (x) = x 1 , g(x) = x2 2,

    dan h(x) = 1 2 x . Tentukanlah nilai x

    dari fungsi-fungsi berikut ini.a. f g h (x) = 2

    b. f g f(x) = 5

    4. a. Jika f(x) = 2x2 + 7 dan f g (x) =

    3(3 2x), tentukanlah g(x).

    b. Jika g(x) = 2 (x 1) dan

    g f(x) = 2x (x 5), tentukanlah f(3).

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    15/26

    159Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    c. Jika ( =

    dan g f ) =x

    1,

    tentukanlah g (2 1).

    d. Jika g ( = 1 danf g ( =2 1,

    tentukanlah f . D keta u = x 5, g x = 6 5,

    carilah ilai a yang mungkin jika

    a. f g a) = 285

    . a =

    . ungsi an g dinyatakan dalam pasangan

    terurut berikut.

    = , c , e , g , i

    g = {(b 1), (d, 3), 5), (h, 7), (j, 9)}

    Nyatakan fungsi- ungsi komposisi berikut

    ini dalam pasangan terurut.

    a. . g

    . g . g

    a Jika x =x , g = sin x, dan

    g a)) = 4

    , tentukan nilai a.

    a x) = 3 g x =x

    x, dan x)

    3 + 1, tentukanf g (10).8. Harga sebuah produk yang terjual

    sebanyakx me enuhi persamaan

    p =1

    x + 100, 0

    Misalkan, adalah biaya membuatx ua

    produk tersebut yang memenuhi persamaan

    = + 600. Jika semua produk ter ual,

    entukan biaya c se aga ungs ar arga9. Volume sebuah balon (dalam cm ) adalah

    V(r) =3

    Pr . Jika jari-jari bertambah

    erhadap waktu t(dalam sekon) memenuhi

    rumus t =1 3

    , t 0. Tentukan volume

    balon sebagai fungsi waktu.

    . ebuah drum yang berbentuk tabung mem

    punyai volume 500 cm3. Bagian alas dan

    tasnya dibuat dari bahan yang berhargaRp6.000,00 per cm2. Adapun bagian sisa

    dibuat dari bahan berharga Rp4.000,00 per

    m .

    . Ekspresikan biaya total

    ahan sebagai fungsi

    dari r (jari-jari tabung).

    . erapa harga total bahan

    untuk membuat drum

    dengan jari-jari 4 cm

    tau cm

    D. Fungsi Invers

    Di SMP, tentunya Anda telah belajar cara mengubahsatuan dari derajat Celsius ke Fahrenheit, yaitu dengan

    mengguna an ersamaan 9

    32 Bagaimana cara

    mengubah satuan dari Fahrenheit ke Celsius? Untukmengetahuinya, Anda harus belajar ungsi invers.

    Apakah setiap fungsi selalu memiliki ungsi invers? untuk

    mengetahuinya, lakukan aktivitas matematika berikut.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    16/26

    160 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Lakukanlah kegiatan berikut bersama kelompok Anda.

    Langkah ke-1

    a. Melengkapi tabel fungsi y = f(x)

    Misalkan fungsi ar ey e n s an se aga y = , sepert

    Tabel 6.1. Salin dan lengkapilah Tabel 6.1 di buku tugas Anda.

    Ta el . Fungsiy = x

    (masukan) 0 3 4

    (keluaran) ... ... ... ...

    b. Menukarkan nilai-nilai masukan dan keluaranTukarkan nilai-nilai masukan dan keluaran tersebut sepertiTabel 6.2, kemudian salin dan lengkapilah Tabel 6.2 di buku

    tugas Anda.Ta el .

    (masukan) 0 2 4 6 8 .. ... ... ...

    (keluaran)

    Coba Anda selidiki, apakah Tabel 6.2 merupakan fungsi

    ari y ex? Tuliskan hasil penyelidikan Anda di buku tugas

    nda.

    Lang ah e-2

    a. Melengkapi tabel fungsi s = g r)Misalkan fungsi g dari ke s didefinisikan sebagai s = r , sepertiTabel 6.3. Salin dan lengkapilah Tabel 6.3 di buku tugas Anda.

    Tabel 6.3 Fungsi = g r)

    (masukan) 4 3 -2 -1 0 4

    keluaran ... 4 1 0 1 4 9 ...

    enukarkan nilai-nilai masukan an keluaran

    Tukarkan nilai-nilai masukan dan keluaran tersebut seperti Tabel

    6.2, lalu salin dan lengkapi Tabel 6.4 di buku tugas Anda.

    Tabel 6.4

    (masukan) ... 9 4 1 0 ...

    (keluaran) 4 3 2 1 0 1 2 3 4

    Coba Anda selidiki, apakah Tabel 6.4 merupakan fungsi dar s er

    Tuliskan hasil penyelidikan Anda di buku tugas Anda.

    Langkah ke-3

    Dapatkah Anda menduga, fungsi yang bagaimana yang memiliki

    fungsi invers? Jawablah dengan cara menganalisis Tabel 6.1 sampai

    dengan Tabel 6.4.

    Aktivitas Matematika

    Lambang 1 di dalam f

    bukan berupa pangkat.

    Ingatla

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    17/26

    161Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Jika fungsi memeta an set ap e ma abalikan dari fungsi mengembalikanunsury terse ut e unsurx semula. Proses pembalikan tersebut belum tentu meng-hasilkan fungsi baru. Jika fungsi bijektif maka pembalikantersebut menghasilkan fungsi baru. Akan tetapi, jika bukanfungsi bijektif pembalikan itu hanya menghasilkan suaturelasi. Agar lebih jelas, pelajari uraian berikut.

    elah diketahui fungsi y = x seperti Gambar 6.12merupakan fungsi bijektif.

    Amati bahwa setiap dua unsur yang berbeda di dalamdomain dikawankan dengan dua unsur yang berbeda didalam daerah kawan Sebagai contoh,

    1= 2 danx

    2= 2

    dikawankan berturut-turut dengan = 4 dan = 4. Balikandari fungsi ini akan menghubungkan dua unsur yang berbeda

    tersebut dengan dua unsur semula yang berbeda, yaitu 4dengan 2 dan 4 dengan 2.Balikan dari fungsi tersebut jelas sesuai dengan aturan

    fungsi, yang hanya membolehkan setiap unsur di dalamdaerah asalnya dihubungkan dengan satu dan hanya satuunsur di dalam daerah hasil. Jadi, balikan dari fungsi ) = 2merupakan fungsi. Lain halnya dengan fungsi = sepertiGambar 6.13. Fungsi ini bukan merupakan ungsi ije ti

    Amati bahwa setiap unsur x dan di dalam domaindikawankan dengan unsur yang sama di dalam daerah

    kawan Contohnya, unsur 2 dan 2 keduanya dipetakan keunsur yang sama, yaitu 4. Akibatnya, balikan dari fungsi inimenghubungkan 4 dengan dua unsur yang berbeda, yaitu 2dan 2. Balikan dari fungsi ini jelas menyalahi aturan fungsi.Jadi, balikan dari fungsi ) =x2 bukan merupakan fungsi,tetapi hanya relasi saja.

    Dari uraian tersebut dapatkah Anda menduga bentukumum ungsi invers? Cobalah nyatakan bentuk tersebutdengan kata-kata Anda sendiri. Konsep yang telah Andapelajari tersebut memperjelas definisi berikut.

    Defnisi 6.4

    Misalkan, merupa an ungs bi ektif dengan daerah asal an

    daerah hasil . Fungsi invers(fungsi balikan) adalahf jika dan

    hanya jika ( 1 ( ) = untuk setiap di dalam dan1

    x) =x untuk setiapx di dalam .

    Dari Definisi 6.4 tampak bahwa setiapx dipetakan

    oleh ke ) dan ) olehf dikembalikan ke Demikianalnya untuk setiapx peta an o e 1 e 1 x dan

    Gambar 6.12

    Gambar 6.13

    x

    y

    O

    y = 2x

    x

    y

    O

    y = x2

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    18/26

    162 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Tentukan invers dari fungsi berikut ini.

    y = (x) = 5x

    Kemudian, gambarkan grafik dan 1 x .

    awa

    y = x x =y +

    =y

    = y) =y

    Jadi, fungsi invers dariy =f x = 5x 7 adalahf1 ( =x

    ambar grafik x) = 5 7 dan ) =x

    tampak pada

    Gambar 6.14. Amati Gambar 6.14 dengan saksama, bagaimana

    posisi grafik x) danf ) terhadapy = . Apakah simetris?

    Jika Anda amati grafik x) dan x) dengan saksama, tampak

    bahwa grafik x) simetris terhadap grafik ). Grafi x)

    iperoleh dari grafik ) dengan mencerminkannya terhadap aris

    y =x. Oleh karena itu, untuk mencari f ) jika diketahui (x)

    dapat pula dikerjakan dari persamaanff1(x) =x.

    Coba Anda selesaikan invers dari f(x) = 5x 7 dengan meng-

    gunakan ff x) = .

    Contoh .

    Gambar 6.14

    f1 x) oleh dikembalikan ke x. Dengan demikian, inverssuatu ungsi invers menghasilkan fungsi asalnya, dituliskan

    1 1 = ar ura an terse ut, n a apat menentu an invers

    suatu fungsi dengan langkah-langkah sebagai berikut.

    Diketahui,y = ). Selesaikan persamaan sehingga diperoleh x sebagai

    ungsiy a au 1 . Ganti ariabely denganx padaf1 ) sehingga diperoleh

    f1( ) = sebagai ungsi invers dariy = x).

    x

    y

    Oy

    =x

    f1(x) =

    f(x) = 5x 7

    Soal Ter uka

    Bersama teman sebangku,buatlah 5 fungsi yangmempunyai invers. Berikanalasannya. Kemudian, berikanhasilnya pada teman yang lainuntuk dicek dan dikomentari.

    1. Diketahuif(x) = 3x2 + 4 dan g(x) =x 4

    3.

    Periksalah apakah g merupakan balikan (invers) dari f.

    2. Tentukan fungsi invers darif(x) =3 4

    2 1

    x

    x

    .

    Contoh 6.10

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    19/26

    163Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Diketahui f(x) = ax bcx d

    .

    Tentukan f1. Jika c 0, apakahsyarat a, b, c, dan dsehinggaf= f1.

    Tantangan

    untuk Anda

    Tes Kompetensi Subbab D

    Kerjakanlah pada buku latihan Anda.

    1. entu an invers dari fungsi-fungsi berikut.

    Kemudian, gambarkan grafik fungsi an

    alam satu iagram.

    a. ( ) = 2x 5

    b. f ) = 3x2 4

    c =

    d. ( ) = 2 x

    e =

    f. f ) = 10 +

    g. f ) =1

    x w;

    = x + ;

    i. ( ) = x 9; 0

    . un ukkan bahwa fungsi g merupa an

    invers bagi fungsi

    . f =x

    dan g (x) =x

    . f x = x dan g x)

    . = dan g x =

    2

    . ( ) = 103 dan g (x) = logx

    . (x = 2 dan ) = log

    f = dan g (x =

    Jawab:

    1. Untuk menentukan apakah g fungsi invers f, periksalah

    apakah fungsi komposisi (g f) (x) =x dan (f g) (x) =x.

    (g f) (x) = g {f(x)} = g (3x2 + 4) =

    3 4 4

    3

    22x

    x

    =x

    (f g) (x) =f{g (x)} = fx x

    4

    33

    4

    3

    2

    = 3 43

    4x -( ) +

    =x 4 + 4 =x

    Jadi, g merupakan balikanfsehinggafjuga balikan g. Dengan

    kata lain, g =f1 danf= g1.

    2. y =f(x) =3 4

    2 1

    x

    x

    y (2x1) = 3x + 4

    2yx y = 3x + 4 2yx 3x =y + 4

    x (2y 3) =y + 4 x =y

    y

    4

    2 3

    x = f1 (y) =y

    y

    4

    2 3

    Jadi, f1 (x) =x

    x

    4

    2 3.

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    20/26

    164 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    3. Diketahui ( = 4x + 8, g = ,

    an x) = x2 . Tentukan nilai-nilai

    fungsi berikut.

    a. f1

    (12)b. 15)

    c. 6)

    d. 1 )

    e. f1 (24) + g1 18)

    9) + g 3)

    4. Tunjukkan bahwa fungsi invers dari

    fungsi-fungsi berikut sama dengan fungsi

    asalnya.

    a. f ) =

    . ) = 15 x

    c. =x

    d. f ) =

    e. =

    . ) =1

    x

    Misalkan, = x + ; a 0 dan g =

    x + ; c 0. Apa syaratnya agar f

    merupakan balikan g, demikian pula

    sebaliknya g merupakan balikanf

    . ntuk mengubah satuan dari derajat

    elsius ke dera at Fahrenheit, digunakan

    rumus y = x = . Sebaliknya,

    untuk mengubah satuan dari derajat

    Fahrenheit ke derajat Celsius, digunakan

    rumus y = g x = 2 . Tun ukkan

    bahwa dalah invers ari g

    . ermintaan barang di suatu negara

    memenuhi persamaan x) = 300 50x,denganp adalah harga barang (dalam dolar)

    dan x banyak barang yang diproduksi

    (dalam utaan). Ekspresikan banyak

    barang se aga ungs ar

    ari beberapa macam fungsi yang telah

    dipelajari, fungsi manakah yang memiliki

    invers?

    E. Invers dari Fungsi Komposisi

    Seperti halnya fungsi yang lain, fungsi komposisi dapatmemiliki invers, asalkan syarat ungsi invers dipenuhi. Amati

    Gambar 6.15.Diketahui, fungsi dan g keduanya bijektif. Fungsi f

    memeta an x e dan fungsi g memeta an y e Oleh

    karena dan g bijektif maka balikan fungsi adalahf1 dan

    balikan fungsi g adalah g1

    . Amati bahwa ungsi komposisig memetakan kez sehingga balikan g yaitu (g 1

    memeta an e . Dari Gambar 6.15 tampak bahwa g1

    memetakanz key danf1 memetakan ke . Dengan demikian,pemetaan komposisif1 g

    1 memetakanz kex. Jadi, inversfungsi komposisi (g adalah

    (g 1( = 1 g1 (

    Gambar 6.15

    f

    f1 1

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    21/26

    165Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Analog dengan cara tersebut, nvers ungsi komposisi

    g) adalah

    1( ) = (g1 f1)(

    Diketahuif(x) = 3x2 6 dan g (x) = 3x 19. Tentukan

    a. (f g)1 (x) b. (g f)

    1 (x)

    Jawab:

    ff1 (x) =x g g

    1 (x) =x

    f(f1 (x)) =x g (g1 (x)) =x

    3(f1 (x))2 6 =x 3(g1 (x)) 19 =x

    (f1 (x))2 =x 63

    g1 (x)=x 193

    f1 (x)= ox 6

    3

    a. (f g)1 (x) = g1f

    1 (x) = g1 (f1 (x))

    = gx x x- + = + + = + +

    1 63

    63

    193

    13

    63

    19

    b. (g f)1 (x) =f1 (g1(x)) =f1

    x +( )193

    = o

    o

    o

    x

    xx

    19

    36

    3

    37

    9

    1

    337

    Contoh 6.11

    Jika =x

    g 1 = , dan x = g x , tentu an

    x .

    Jawa :

    ertama, hitung g x) sebagai berikut.

    g =x

    g x = 1 x

    x g x +x

    x g x + 1 =

    x = 1g

    -x +

    Contoh .1 Ha Pentingt GVOHTJ

    t EPNBJO

    t LPEPNBJO

    t SBOHF

    t JOKFLUJG t TVSKFLUJG

    t CJKFLUJG

    t invers

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    22/26

    166 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    Jadi, g x = .

    Kemudian, hitung ) sebagai berikut.

    x) =g } ) =

    1xx

    1

    x

    x

    x

    itung x sebagai berikut.

    h x =x

    xh x =x x h x) =

    h 1) = 1

    Jadi, h

    x) = x)x =

    -

    = )x-

    - ( )-

    - = - = .

    Tes Kompetensi Subbab E

    erjakanlah pada buku latihan Anda.

    . entu an , g , g1 , dan

    g x) ika diketahui:

    a. =x

    xan g x = +

    b. ( ) = 5 2 dan g ( =x

    c. = an g =x

    d. ( = 5 4 dan g ( =

    . x) = dan g x) = 1 2x

    x = an g x =

    x

    iketahui x

    dan g x .

    entukanlah:

    . g1 2 . g

    3

    (2

    +

    . 1 ( )- g 1 1)

    Fungsi atau pemetaan dariA keB didefinisikan sebagai suatu

    relasi dari himpunanA keB, dengan setiapx A dipasangkan

    pada satu dan hanya satuy B.

    Himpunan unsur-unsur dalamA disebut daerah asal (domain).

    Himpunan peta dariA keB disebut daerah hasil (range).

    Sekarang tuliskan rangkuman materi yang telah dipelajari di buku

    latihan Anda. Beberapa siswa membacakan hasilnya di depan

    kelas.

    Rangkuman

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    23/26

    167Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    Setelah Anda mempelajari Bab 6,

    1. tuliskanlah materi mana yang menurut Anda sulit dan yang

    mudah,2. bagian manakah yang menurut Anda sangat menarik dan

    penting untuk dipelajari.

    Reeksi

    Tes Kompetensi Bab 6

    A. Pilihlah salah satu jawaban dan berikan alasannya.

    1. Jika ) =x + 2 maka x2 + ( x))2

    sama dengan ....a. x + . x + 5

    . + e. + 5

    c. x +

    2. Jika f = dan f g x) =

    2

    xmaka 3) adalah ....

    a. d. 12x

    b. x e.

    1

    x

    c.x

    . Jika + = + x ma a = ....

    a x + x x

    b. x e. 2x

    c. x2 + 2

    4. Jika x = 3 2x maka 2) 2x

    + 2 = ....

    a. 45x 50x +4 x + x

    c 4 x + x +

    d. 45 50x + 4

    e. 45 + 50x + 4

    5. Fungsi berikut ini yang dapat digolongkan

    ke dalam fungsi satu-satu adalah ....

    a. x = , konstanta sebarang

    x =x +

    c. x) =x 9x

    . ) = 2 2x + 1

    . ) = 2 + 2x + 1

    . Jika x) = 2ax + , g ) = bx x

    , dan

    = + maka jumlah kedua fungsi ter-

    sebut adalah ....

    . ax . bx

    . x . ax =

    x

    7. Jika x + y) = ) + y), untuk semua

    bilangan rasional dany serta 1) = 10,

    maka 2) adalah ....

    .

    .

    . 0

    . tidak dapat ditentukan

    . D keta u g x = an g x =

    maka nilai 0) adalah ....

    . .

    . .

    9. ungsi f l dengan = 4 +

    g l dengan g ) = 3x 10

    Jikaf g ( ) = x) maka nilai n yang

    memenuhi persamaan itu adalah ....

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    24/26

    168 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam

    a 1 1

    b. 10 e. 5

    c.

    10. Jika = 5 2 , g x =x 25, dan

    h x = 4 g x) maka h1 ( ) = ....

    a.4

    . +

    c

    5 5

    +

    e.

    11. Jika = {(2, 4), (3, 5), (4, 1), (5, 2)

    = {(2, 3), (3, 3), (4, 2), (5, 4), (1, 1)}

    ma a g = ....

    a 1, 1 , 2, 3 , 3, 1 , 4, 3 , 5, 4

    b. (1, 1), (2, 3), (3, 1), (4, 3), (5, 5)}

    c. (1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 3), (5, 2)}d. (1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 5), (5, 4)}

    e. (1, 1), (2, 3), (3, 4), (4, 5), (5, 5)}

    12. Jika suatu fungsi ditentukan sebagai

    impunan pasangan berurut = 1, 3 , 2,

    , 4, 2 , 5, 0 maka 1 = ....

    a. (3, 1), (5, 2), (2, 4), (5, 0)}

    b. (1, 3), (5, 2), (2, 4), (5, 0)}

    c. (1, 3), (2, 5), (2, 4), (5, 0)}

    . (3, 1), (5, 2), (2, 4), (0, 5)}

    e. (3, 1), (5, 2), (4, 2), (5, 0)}. Jika = , , , , , , , , g

    = 1, 4 , 6, 0 , 7, 3 , 9,12 , 10, 6 ,

    dan h =f

    gmaka h sama dengan ....

    a. { }( ( ( )

    b. { }( ( - ( )

    { }, ,( , ( - ( )1, -

    . { }( - ( - ( )-

    . { }, ,( , - ( , ( )1,14. pabila g ) = 3 + 1 dan g x)) = 5 +

    3 maka x) = . . . .

    . x2x 4)

    x x +

    . x x 2)

    . 5 + + 4)

    . 5 +

    ika = an g = x + ma a

    g(x) = ....

    . 4 . 6

    . + 4 . 1

    .

    6 ernyataan-pernyataan berikut benar,ecuali ....

    f = f

    . g ( ) = g) ( )

    . jikaf =x + 1 makaf1 ) = 1

    . jikaf( ) = 2 1 makaf ( =1

    2+ )

    . jika ) = ma a (x = x3

    . ka x =x q

    rx s, ma a 1 x = ....

    . sx

    rx. x q

    rx

    . sx

    rx. sx q

    r

    . x q

    8. iketahui x) = logx, g x = 2 , dan

    (x) = sin ,f h = 0, nilaix yang

    memenuhi adalah ....

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    25/26

    169Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

    a. .

    . e.

    c.p

    ungsi berikut ini yang memiliki invers

    fungsi adalah ....

    a. y = + 2x + 1 d. y = 5

    b. y = + 5x e. y = 2 + 4x + 3

    c. y = +

    20. Jika ) = x + 1 dan g x = x,

    ma a

    1 = +

    (2) f g x) = 1x

    ff x =x

    4 1 x =x

    ernyataan yang benar adalah ....

    a. , 2, dan 3 d. , 3, dan 4

    b. dan 3 e. , 2, 3 dan 4

    c. dan 4

    Jika ) = x dan g x = + 1 ma a

    g

    x) = ....

    a. 1 d.

    + 1 e 1

    c.

    Diketahui x = x + an g = .

    Jikaf g a = 5 maka a = ....

    a. 2 d.

    b. 1 e.

    c.

    23. ungsi berikut ini yang ti a memilikiungsi invers adalah ....

    a y = + y = ogx

    b. y = + 4 e. y = 2 + 10

    c. y = 10 150x

    24. J ika f = 2 3, den gan

    dan f adalah fungsi invers dari

    x maka kedua kurva dan ) akan berpotongan pada titik ....

    1, 3 3, 3

    . 1, 3) . 3, 3)

    . 3, 3)

    5. Jika : l makaf adalah ..... log 2 . y =

    . log x . log 5

    . log 5

    6. Invers dari y =x

    mdengan m konstanta

    sebarang adalah ....

    . ym

    x. y =

    .m

    . y = + m

    . y = mx7. Diketahui = {(3, 1), (4, 2), (5, 3), (6, 8)}

    ma a 1 3 adalah ....

    . .

    . 4

    8 Jika = 8 dan g( = 3x + 4 maka

    f g x)) = ....

    . og (3x + 4 . log 3 +

    . log (3 4 . og (3x + 4

    log 3 9. Diketahui x = 15 dan ) = x + 4

    untuk setiap bilangan real, x 0 maka

    f1 h x ) 4) = ....

    . 15log ( 5 + 2 . 15log

    . log ( 4 . log

    . log + 4

    Jikay = x =

    1

    + ,z = y = y + ,

    z z +

    maka ungsi komposisi darix ke w adalah ....

    . + 42) . 4x + 16)

    x + 6x +

    . 3x +

    x Reservoir

    A

    Reservoir Reservoir

    C

    y = x) z =fy) w = z)

  • 7/29/2019 ModuL Fungsi-komposisi n Invers02

    26/26

    . Jawablah dengan singkat, tepat, dan jelas.

    1. Dari fungsi-fungsi berikut, tentukan

    2), 1), 0), 1), dan 2). Kemudian,

    gambarkan grafiknya. Jika daerah asalnya

    = < < ,x , tentukan aerahasilnya.

    a f = x

    b. f ) = 3 2x

    c. f ) = 2

    d. f ) = 4 2 2

    e. f = x+

    f. f = 3

    . Diketahui fungsi xx

    an

    g x 4 . Tentukanlah:a. + g 2

    b.f

    g ( )-

    c. g) (2

    . g) (10

    e. 4 g 1

    7 : 2

    3. Tentukanf g h x) dan h g dari

    fungsi-fungsi berikut ini.a. f x) =x 3, g(x) = 2x + 1, dan (x) =

    . x = 3 , g =x + 1, dan

    x + x +

    . (x = 2 1, g x) = + 2, dan h =

    2

    . ) = , g ) =x , dan x) =

    . umlah mobil yang diproduksi suatu pabrik

    selama 1 hari setelah tjam operasi adalah

    t = 20 t, 0 t < 10. Jika biaya

    produksi mobil dalam dolar adalah

    n = 30.000 + 8.000 n tentukan biaya

    sebagai fungsi dari waktu. Berapakah

    biaya memproduksi mobil selama 1

    bulan?

    . engan menggunakan sifatf f ) =x,

    entukan f 1 ) untuk fungsi-fungsi

    berikut.

    . ) = 3

    . ) =

    ) = + x

    . f =2

    . f x =x

    =x3