Matematika

Transkripsi

1 dan D3 Analis Kimia FMIPA Universitas Islam Indonesia

2 Definisi Suatu fungsi f adalah suatu aturan korespondensi yang menghubungkan setiap objek x dalam satu himpunan, yang disebut domain, dengan sebuah nilai f(x) dari himpunan kedua. Himpunan dari semua nilai yang diperoleh disebut sebagai range dari fungsi.

3 Bayangkan suatu mesin dengan input berupa nilai x dan menghasilkan output bernama f(x). Setiap nilai input berhubungan dengan sebuah nilai output. Namun, dapat juga terjadi beberapa input yang berbeda yang memberikan output yang sama.

4 dapat dinyatakan dengan huruf-huruf: f, g, h, F, H, dst. Apabila f merupakan fungsi dari himpunan A ke himpunan B, maka dituliskan: f : A B

5 Sumber: A disebut domain atau daerah definisi, dinotasikan D f B disebut kodomain atau daerah kawan dari f Himpunan semua anggota B yang mempunyai kawan di A disebut range atau daerah hasil, dinotasikan dengan R f

6 Ketika domain dalam suatu fungsi tidak disebutkan secara spesifik, maka kita mengasumsikan bahwa domainnya adalah himpunan terbesar dari bilangan real di mana fungsi tersebut terdefinisi. Daerah definisi ini disbeut natural domain.

7 Contoh 1 Tentukan natural domain dari a. f(x) = 1 x+2 b. f(x) = 1 9 x 2 c. f(x) = x x 2 1

8 Penyelesaian a. D f = {x R : x 2} = R { 2} b. Untuk menghindari hasil akar di bagian penyebut bernilai negatif dan nol, maka 9 x 2 > 0 Diperoleh (3 x)(3 + x) > 0 D f = {x R : 3 < x < 3} = ( 3, 3)

9 c. Karena suatu akar ada hanya apabila bilangan tersebut tak negatif, maka: x x x x Diperoleh D f = {x R : 1 < x 0 atau x > 1} = ( 1, 0] (1, )

10 Contoh 2 Misalkan V (x, d) menyatakan volume batang yang berbentuk silindris dengan panjang x dan diameter d. Tentukan a. Formula untuk V (x, d) b. Domain dan range dari V c. V (4, 0.1)

11 Penyelesaian a. V (x, d) = x π ( ) d 2 2 = πxd 2 4 b. Karena panjang dan diameter batang harus positif, maka domainnya adalah seluruh pasangan (x, d) di mana x > 0 dan d > 0; D f = {x, d R : x > 0, d > 0}. Semua volume positif adalah daerah hasil (range) yang mungkin, maka R f = (0, ). c. V (4, 0.1) = π = 0.01π

12 Genap Jika f( x) = f(x) untuk semua x. Contoh: Misalkan f(x) = x 2 2, maka f( x) = ( x) 2 2 = x 2 2 = f(x)

13 Ganjil Jika f( x) = f(x) untuk semua x. Contoh: Misalkan f(x) = x 3 2x, maka f( x) = ( x) 3 2( x) = x 3 + 2x = (x 3 2x) = f(x)

14 Surjektif Diberikan fungsi f : A B Apabila setiap anggota himpunan B mempunyai kawan anggota himpunan A, maka f disebut fungsi surjektif atau fungsi pada (onto function). Sumber:

15 Injektif Apabila anggota himpunan B mempunyai kawan di A, kawannya tunggal, maka f disebut fungsi injektif atau fungsi 1-1 (into function). Sumber:

16 Bijektif Apabila setiap anggota B mempunyai tepat satu kawan di A, maka f disebut fungsi bijektif atau fungsi korespondensi 1-1. korespondensi 1-1 adalah fungsi surjektif sekaligus fungsi injektif. Sumber:

17 Diberikan skalar real α dan fungsi-fungsi f dan g, maka 1 (f ± g)(x) = f(x) ± g(x) 2 (αf)(x) = αf(x) 3 (f g)(x) = f(x) g(x) ( ) 4 f g (x) = f(x) g(x), asalkan g(x) 0 Domain masing-masing fungsi di atas adalah irisan domain f dan domain g, kecuali f g, D f = {x D f D g : g(x) 0}. g

18 Contoh 3 Jika f dan g masing-masing: f(x) = x 1 atau g(x) = 1 x + 5 Tentukan f + g, f g, f g, dan f g.

19 Penyelesaian (f + g)(x) = x x+5 (f g)(x) = x 1 1 x+5 (f g)(x) = x 1 1 x+5 (f/g)(x) = x 1 (x + 5) Karena D f = [1, ) dan D g = R { 5}, maka f + g, f g, f g, dan f g masing-masing mempunyai domain: [1, ).

20 Diberikan fungsi f : X Y. Kebalikan (invers) fungsi f adalah relasi g dari Y ke X, dinotasikan g = f 1 (y).

21 Contoh 4 Tentuka f 1 jika diketahui f(x) = 1 x 1 3x+2.

22 Penyelesaian y = f(x) = 1 x 1 3x y = x 1 3x + 2 (1 y)(3x + 2) = x 1 3x 3xy 2y + 2 = x 1 2x 3xy = 2y 3 x = f 1 (y) = 2y 3 2 3y

23 Definisi komposisi dari f dan g, ditulis f g, didefinisikan sebagai: (f g)(x) = f(g(x)) dengan domain D f = {x D g : g(x) D f }.

24

25 Contoh 5 Misalkan f(x) = x 3 2 dan g(x) = x. Kita mempunyai (f g)(x) = f(g(x)) = f( x 3 x) = 2 ( ) x 3 x 3 (g f)(x) = g(f(x)) = g = 2 2

26 Latihan 1. Tentukan natural domain dari a. f(x) = 4 x2 x 2 x 6 b. f(x) = 2x Tentukan apakah fungsi-fungsi berikut adalah fungsi genap atau ganjil atau bukan keduanya a. f(x) = x x 2 1 b. f(x) = 3x 2 c. f(x) = x 2 + 4

27 3. Tentukan fungsi invers dari f(x) = 2x 3x Misalkan f(x) = x 2 1 dan g(x) = 2 x. Tentukan a. (f g)(x) b. (g f)(x) c. f 4 (x) + g 4 (x)

28