Pages

Selasa, 03 Februari 2015

Fungsi Komposisi Dan Fungsi Invers


A.     Fungsi dan sifat-sifatnya

*      Pengertian Fungsi
Suatu relasi di katakan sebagai fungsi jika setiap unsur di daerah asal (domain = D) di pasangkan dengan tepat ke satu unsur di daerah kawan.Sehingga misal A dan B masing-masing merupakan himpunan.Relasi fungsi (f) dari A ke B ( f: A→B ) dikatakan sebagai fungsi jika setiap anggota di pasangkan dengan tepat ke satu anggota B.

 
*      Sifat-sifat fungsi
1.      Fungsi injektif ( Fungsi satu-satu )
Fungsi f dari A ke B merupakan fungsi injrktif jika anggota B dipasangkan dengan tepat ke satu anggota A,tetapi tidak semua anggota B harus mempunyai pasangan dengan tepat satu anggota A.Dengan kata lain,fungsi f dari A ke B merupakan fungsi injektif jika a1,a2 ϵ Df dengan a1 ≠ a2 maka f (a1) ≠ f (a2). D f = daerah asal fungsi f.






2.      Fungsi  Surjektif ( Fungsi Onto )  
Fungsi  f dari anggota A ke B merupakan fungsi surjektif jika setiap anggota B mempunyai pasangan dengan anggota A.
                                              




3.      Fungsi Bijektif ( Fungsi Berkorespondensi satu-satu )
Suatu fungsi dikatakan bijektif jika fungsi tersebut merupakan fungsi injektif sekaligus surjektif.





B.     Aljabar Fungsi

*      Penjumlahan,Pengurangan,Perkalian,dan Pembagian Dua fungsi
Jika f dan g merupaka fungsi,berlaku sifat-sifat aljabar fungsi sebagai berikut.
a)       Penjumlahan Fungsi        : ( f + g ) (x) = f(x) + g (x)
Contoh soal
Diketahui f(x) = x + 2 dan g(x) = x2– 4. Tentukan (f + g)(x).
Penyelesaian
(f + g)(x) = f(x) + g(x)
   = x + 2 + x2– 4
   = x2 + x – 2
b)      Pengurangan  Fungsi        : ( f – g ) (x) = f(x) – g (x)
Contoh soal
Diketahui f(x) = x2– 3x dan g(x) = 2x + 1. Tentukan (f g)(x).
Penyelesaian
(f g)(x) = f(x) – g(x)
  = x2 – 3x – (2x + 1)
  = x2 – 3x – 2x – 1
  = x2 – 5x – 1
c)      Perkalian Fungsi : (f . g ) (x)   = f(x) . g(x)
Contoh soal
Diketahui f(x) = x – 5 dan g(x) = x2+ x. Tentukan (f × g)(x).
Penyelesaian
(f × g)(x) = f(x) . g(x)
= (x – 5)(x2 + x)
= x3 + x2 – 5x2 – 5x
= x3 – 4x2  – 5x
d)      Pembagian Fungsi            :  (x)       =  , g (x) ≠ 0
Contoh soal
Diketahui f(x) = x2 – 4 dan g(x) = x – 2 tentukan (x)
Penyelesaian
                        (x) =
                                     =  =  = x – 2

*      Daerah Asal Fungsi
Diketahui fungsi f dan g merupakan fungsi dengan Df = daerah asal f dan Dg = Daerah asal g. Daerah asal operasi aljabar dua fungsi sebagai berikut.
a)      Daerah asal fungsi ( f + g )(x) : Df + g = Df ∩ Dg
b)      Daerah asal fungsi ( f – g ) (x) : Df – g = Df ∩ Dg
c)      Daerah asal fungsi ( f . g ) (x)  : Df . g  = Df ∩ Dg
d)      Daerah asal fungsi (x)       :    = Df ∩ Dg

C.     Fungsi Komposisi

a.       Pengertia Fungsi Komposisi
Jika f dan g merupakan fungsi,fungsi komposisi f dan g ( ditulis f ◦ g ) dirumuskan sebagai berikut.
        ( f ◦ g ) = f(g(x))              f ◦ g dibaca f bundaran g atau f komposisi g
Artinya mula-mula unsur  x € Dg dipetakan oleh g ke g(x),kemudian g(x) dipetakan oleh f ke  f(g(x)). Dengan cara yang sama diperoleh fungsi komposisi berikut.
( g ◦ f ) (x)        = g (f(x))
( f ◦ g ◦ h ) (x)    = f(g(h(x)))
b.      Sifat – sifat komposisi fungsi
1)      Komposisi fungsi tidak bersifat komutatif
( f ◦ g ) (x) ≠ ( g ◦ f ) (x)
2)      Komposisi fungsi bersifat asosiatif
( f ◦ g ◦ h ) (x) = ( f ◦ ( g ◦ h ))(x) = (( f ◦ g ) ◦ h ) (x)
3)      Dalam komposisi fungsi terdapat sebuah fungsi identitas,yaitu I(x) = x sehingga
 ( f ◦ I )(x) = ( I ◦ f )(x) = f(x)

Contoh soal :
1. Jika f(x) = 2x3 dan g(x) = x + 3, tentukan g f(x).
2. Jika g(x) = 2x + 4 dan h(x) = x2 + 2x +5, tentukan h ◦ g(x).
             3. komposisi (f ° g) (x) = 10x – 5 dan f(x) = 2x – 5, tentukan g(x).......

Jawab:
1.      g f (x) = g {f (x)}
        = f(x) + 3
  = 2x3 + 3
2. h g (x) = h{g(x)} = {g(x)}2 + 2{g(x)} + 5
       = (2x + 4)2 + 2(2x + 4) + 5
       = 4x2 + 16x + 16 + 4x + 8 + 5
       = 4x2 + 20x + 29
3. (f g)(x)       = 10x – 5
       f(g(x))       = 10x – 5
      2(g(x)) – 5 = 10x – 5
      2 (g(x))      = 10x
      g(x)            = 5x




D.    Invers suatu fungsi

Invers suatu fungsi disebut pula balikan suatu fungsi.invers dari fungsi f dilambangkan degan f-1 .



Fungsi f: AB memetakan x ϵ A ke y ϵ B.
Fungsi f-1: B→A memetakan y ϵ B ke x ϵ A.
 
 





E.     Fungsi Invers

Invers suatu fungsi belum tentu berbentuk fungsi . Jika invers suatu fungsi berbentuk fungsi,invers tersebut disebut fungsi invers.
Fungsi f mempunyai fungsi invers jika dan hanya jika suatu fungsi bijektif (korespondensi satu- satu ).Misalkan  f : A→B  bijektif maka f memetakan setiap x ϵ A ke y ϵ B dan f-1 memetakan setiap  y ϵ B ke x ϵ A. Dengan kata lain
f(x) = y ↔ f-1(y) = x
Daerah hasil (Range = R) f adalah daerah asal f-1 dan daerah asal f adalah daerah hasil f-1 (Rf =  dan Df = ).


f : A→B
f = {(a1,b1), (a2,b2), (a3,b3)}
f-1 : B→A
f-1= {(b1,a1), (b2,a2), (b3,a3)}









F.      Menentukan Invers Dari suatu fungsi

            Langkah – langkah menentukan invers suatu fungsi f(x) sebagai berikut :
a.       Misalkan f(x) sebagai variabel y
b.      Selesaikan persamaan y = f(x) sehingga di peroleh x sebagai fungsi dari y atau x = f-1
c.       Ganti variabel y pada f-1 (y) dengan x sehingga diperoleh f-1 (x) yang merupakan invers dari f(x)


G.    Invers dari Fungsi Komposisi

            Dimisalkan f dan g merupakan fungsi bijektif,invers dari fungsi komposisi ( f ◦ g ) (x) adalah
 ( f ◦ g )-1 (x) yang dirumuskan sebagai berikut.
( f ◦ g )-1 (x) = ( g-1 ◦ f-1 )(x)
Dengan cara yang sama diperoleh invers dari fungsi komposisi sebagai berikut.
( g ◦ f )-1 (x) = ( f-1 ◦ g-1 )(x)
( f ◦ g ◦ h )-1 (x) = ( h-1 ◦ g-1 ◦ f-1 ) (x)

Contoh Soal:

1.      Diketahui f(x) = 2x +­­ 1. Tentukan rumus f­­­-1(x)!
Jawab:
f(x)   = 2x +­­ 1               misal f(x) = y
y      = 2x +­­ 1
2x    = y – 1
x      =                     mengganti variabel y dengan x
f­­­-1(x) =
2.      Diketahui f(x) =  untuk x ≠ -3 dan g(x) = 4x +7. Tentukan:
a.       Invers fungsi f;
b.      Invers fungsi g.
Jawab:
a.       f(x)       =         misal f(x) = y
y           =
(x+3)y  = 2x – 1
xy + 3y      = 2x – 1
xy – 2x = 3y – 1
x(y – 2)      = 3y – 1
x           =      mengganti variabel y dengan x
f-1(x)     =  ; x ≠ 2
b.      g(x)      = 4x +7
y           = 4x + 7
4x         = y – 7
x           =
g-1(x)    = x – 7
3.      Diketahui f (x) = 10x +1 dan g(x) =  ; x ≠ . Tentukan (g ◦ f)-1(x)!
Jawab:
(g ◦ f)(x)    = g(f(x))
                  = g(10x+1)
                  =
                  =              misal (g ◦ f)(x) = y
y                =
(20x + 1)y = 10x + 8
20xy + y   = 10 x + 8
20xy – 10x            = 8 – y
x(20y – 10)            = 8 – y
x                =
(g ◦ f)-1(x)  = ; x ≠

Tidak ada komentar:

Posting Komentar