Bayangkan
suatu fungsi sebagai sebuah mesin, misalnya mesin hitung. Ia
mengambil suatu bilangan (masukan), maka fungsi memproses bilangan
yang masuk dan hasil produksinya disebut keluaran.
x
f(x)
Fungsi
f
Masukan
Keluaran
Setiap
bilangan (x) yang dimasukan kemudian dihubungkan dengan satu bilangan
tunggal
sebagai keluaran, tetapi dapat juga bahwa beberapa nilai masukan yang
berlainan memberikan nilai keluaran yang sama.
1).
Definisi Relasi
Relasi
dari dua himpunan A dan B adalah pemasangan anggota-anggota A dengan
anggota B.
Contoh
1
Jika
himpunan A = {Bandung, Surabaya, Medan}
B = {Jabar, Jatim, Sumut}.
B = {Jabar, Jatim, Sumut}.
Bandung
adalah Ibukota provinsi Jabar, Surabaya Ibukota provinsi Jatim dan
Medan
Ibukota provinsi Sumut. Jadi relasi antara himpunan A ke himpunan B adalah “Ibukota
Provinsi”.
Ibukota provinsi Sumut. Jadi relasi antara himpunan A ke himpunan B adalah “Ibukota
Provinsi”.
Relasi
antara dua himpunan A dan B dapat dinyatakan dengan :
a.
Diagram Panah
b.
Diagram Cartesius
c.
Pasangan Berurutan.
Contoh
2
Jika
A = {2, 3, 6} B = {2, 4, 6, 8, 10, 11}. Relasi dari himpunan A ke B
adalah “
Faktor
dari “, nyatakanlah relasi tersebut dengan : a. Diagram Panah
b.
Diagram Cartesius
c.
Himpunan pasangan berurutan.
Jawab:
c.
Himpunan pasangan berurutannya :{(2, 2), (2,4), (2, 6), (2, 8), (2,
10), (4, 4),
(4, 8),(6, 6)}
(4, 8),(6, 6)}
2).
Domain, Kodomain dan Range
40
Matematika XI SMK Kelompok: Penjualan dan Akuntansi
Pada
relasi dari himpunan A ke B, himpunan A disebut Domain (daerah asal)
himpunan B disebut Kodomain (daerah kawan) dan semua anggota B yang
mendapat pasangan dari A disebut Range (derah hasil).
Contoh
3
Tuliskan
Domain, Kodomain dan Range dari relasi Contoh 2 di atas :
Jawab:
Domain
= {2, 4, 6}
Kodomain
= {2, 4, 6, 8, 10, 11}
Range
= { 2, 4, 6, 8, 10}
Contoh
4
Tentukanlah
domain, kodomain dan range dari relasi di bawah ini:
Jawab:
a.
Domain = { 3, 5 }
Kodomain
= { 1, 2, 6, 8, 9}
Range = { 1, 2, 8}
Range = { 1, 2, 8}
b.
Domain = { 3, 5, 7, 8}
Kodomain
= { 1, 2, 3, 4, 7, 8}
Range
= { {1, 2, 3, 4, 7, 8}
3)
. Definisi fungsi
Fungsi
f adalah suatu relasi yang menghubungkan setiap anggota x dalam suatu
himpunan yang disebut daerah asal (Domain) dengan suatu nilai tunggal
f(x) dari suatu himpunan kedua yang disebut daerah kawan (Kodomain).
Himpunan nilai yang diperoleh dari relasi tersebut disebut daerah
hasil ( Range).Untuk memberi nama suatu fungsi dipakai sebuah huruf
tunggal seperti f, g, dan huruf lainnya. Maka f(x), yang di baca “
f dari x “ menunjukkan nilai yang diberikan oleh f kepada x.
Misalkan : f(x) = x2 +
2, maka f(3) = 32 +
2
Contoh
5
Manakah
relasi di bawah ini yang merupakan fungsi, jika relasi dari A ke B
BAB
II Konsep Fungsi 41
A
f B A f B A f B
Jawab:
Relasi
pertama merupakan fungsi, karena setiap anggota domain A berelasi
tunggal terhadap anggota kodomain B
Relasi
kedua bukan merupakan fungsi, karena ada anggota domain A yang
berelasi tidak tunggal terhadap anggota kodomain B
Relasi
ketiga bukan merupakan fungsi, karena ada anggota domain A yang tidak
berelasi dengan anggota kodomain B
Contoh
6
Dari
grafik di bawah ini, mana yang merupakan fungsi, jika domain sumbu x
Jawab:
Grafik
a. merupakan fungsi, karena setiap anggota domain x berelasi tunggal
terhadap kodomain y
Grafik
b. bukan merupakan fungsi karena ada anggota domain x yang berelasi
tidak tunggal terhadap anggota kodomain y, yaitu ada anggota x jika
kita tarik sejajar sumbu y akan mendapatkan dua titik potong.
Grafik
c. bukan merupakan fungsi karena ada anggota domain x yang berelasi
tidak tunggal terhadap anggota kodomain y, yaitu ada anggota x jika
kita tarik sejajar sumbu y akan mendapatkan dua titik potong.
Grafik
d. merupakan fungsi, karena setiap anggota domain x berelasi tunggal
terhadap kodomain y
Contoh
7
Mana
dari himpunan A, B dan C berikut ini yang merupakan fungsi ?
A = {(1, 1), (2, 3), (3, 5), (4, 7), (5, 8)}
A = {(1, 1), (2, 3), (3, 5), (4, 7), (5, 8)}
B
={(1, 6), (1, 7), (2, 8), (3, 9), (4, 10)} C ={(2, 5), (3, 6), (4,
7)}
Jawab:
Yang
merupakan pemetaan atau fungsi adalah himpunan A dan C. B bukan
fungsi
sebab pada himpunan B domain 1 muncul dua kali (berelasi dengan nilai 6 dan 7 pada
kodomain).
sebab pada himpunan B domain 1 muncul dua kali (berelasi dengan nilai 6 dan 7 pada
kodomain).
Contoh
8
Jika
g : x→
3x²
+ 5 dan domainnya {-3 ≤
x ≤
1, x ε
B}, tentukan daerah hasil dan buatlah himpunan pasangan berurutannya.
Jawab:
Domain
= {-3 ≤ x ≤ 1, x ε B} = { -3, - 2, -1, 0, 1} g(-3) = 3.(-3)2 +
5 = 3. 9 + 5 = 32
g(-2)
= 3.(-2)2 +
5 = 3. 4 + 5 = 17
g(-1) = 3.(-1)2 + 5 = 3. 1 + 5 = 8
g( 0) = 3.0 2 + 5 = 3. 0 + 5 = 5
g( 1) = 3.12 + 5 = 3. 1 + 5 = 8
Jadi Range = { 32, 17, 8, 5}
g(-1) = 3.(-1)2 + 5 = 3. 1 + 5 = 8
g( 0) = 3.0 2 + 5 = 3. 0 + 5 = 5
g( 1) = 3.12 + 5 = 3. 1 + 5 = 8
Jadi Range = { 32, 17, 8, 5}
Himpunan
pasangan berurutannya :{(-3, 32), (-2, 17), (-1, 8), (0, 5), (1, 8)}
Contoh
9
Diketahui
f(x) = ax + b. dengan f(-4 ) = -3 dan f(2) = 9 Tentukan nilai a dan b
kemudian tuliskan fungsinya.
Jawab:
f(x)
= ax + b
f(-4
) = a(-4) + b = -3
-4a
+ b = -3 ……. (1)
f(
2 ) = a . 2 + b = 9
2a
+ b = 9 ……. (2)
Eliminasikan
1 dan 2 diperoleh:
-4a
+ b = -3
2a
+ b = 9 -
-6a
= - 12
a
= 2,
substitusi
nilai a = 2 ke 2a + b = 9
2.2
+ b = 9
b
= 5
Jadi
fungsinya f(x) = 2x + 5
4).
Perbedaan relasi dan fungsi
Dari
contoh 1 dan 2 di atas dapat disimpulkan bahwa sebuah fungsi
(pemetaan) merupakan relasi, sedangkan sebuah relasi belum tentu
sebuah fungsi.
Banyaknya
pemetaan yang mungkin terjadi dari anggota A ke anggota B
jika
banyaknya anggota A = a dan banyaknya anggota B= b adalah ba Banyaknya pemetaan yang mungkin terjadi dari anggota B ke anggota A jika
banyaknya anggota A = a dan banyaknya anggota B= b adalah ab Contoh 10
banyaknya anggota A = a dan banyaknya anggota B= b adalah ba Banyaknya pemetaan yang mungkin terjadi dari anggota B ke anggota A jika
banyaknya anggota A = a dan banyaknya anggota B= b adalah ab Contoh 10
Jika
A={ 1, 2, 3, 4, 5} dan B = { 5, 6} maka banyaknya pemetaan yang
mungkin terjadi dari A ke B sebanyak 25 =
32 dan banyaknya pemetaan yang mungkin terjadi dari B ke A sebanyak
52 =
25
Pemetaan
khusus yang terjadi jika setiap anggota A dipasangkan tepat satu ke
anggota B dan anggota B dipasangkan tepat satu dengan anggota A
disebut Korespondensi Satu-satu Pada. Korespondensi satu-satu akan
mungkin terjadi jika banyaknya anggota A = banyaknya anggota B
Banyaknya
korespondensi satu-satu pada yang mungkin terjadi dari anggota A
ke anggota B jika banyaknya anggota A atau B = n adalah n!
ke anggota B jika banyaknya anggota A atau B = n adalah n!
dengan
n! = n . ( n - 1).(n- 2) … 3.2.1
Contoh
11
a
5! = 5.4.3.2.1 = 120
b
Banyaknya korespondensi satu-satu dari A ke B jika (n)A = (n)B = 6
adalah 6!
6!
= 6.5.4.3.2.1 = 720
Aturan
relasi merupakan pusat suatu fungsi, tetapi hasil sebuah fungsi belum
dapat ditentukan sampai daerah asalnya diberikan. Ingatlah bahwa
domain adalah himpunan anggota yang kepadanya fungsi memberikan
nilai.
Jika
suatu fungsi daerah asalnya tidak dirinci, maka daerah asalnya kita
anggap himpunan terbesar bilangan real sedemikian sehingga fungsi
memberikan nilai bilangan real. Daerah asal yang kita peroleh disebut
daerah asal alami
Contoh
12
Tentukan
domainnya sehingga fungsi di bawah ini memberikan nilai bilangan real
a.
y = 2x2 +
4
2x
−3
b.
y =
x
+ 4
c.
y = 2x − 6
Jawab
:
a.
Daerah asalnya x ∈
Real, karena setiap x elemen bilangan real, fungsi memberikan
nilai
bilangan real : Df =
{ x∈
R}
b.
fungsi y =
2x
−3
merupakan
fungsi pecahan, dimana fungsi tidak akan
x + 4
x + 4
memberikan
suatu nilai jika penyebutnya bernilai 0 (nol). Jadi Daerah asalnya x
∈
R
dimana x + 4 ≠ 0 atau Df =
{x | x ≠ -4, x∈
R }
c.
fungsi y = 2x − 6 merupakan fungsi dalam akar, dimana fungsi tidak
akan
memberikan
suatu nilai real jika di dalam akar bernilai negatif. Jadi Daerah
asalnya
x
∈
R dimana 2x - 6 > 0
atau Df =
{x | x > 3,
x∈
R}
5).
Jenis-jenis fungsi
44
Matematika XI SMK Kelompok: Penjualan dan Akuntansi
Jenis-jenis
fungsi yang perlu kita ketahui diantaranya adalah :
a).
Fungsi Konstan
Fungsi
konstan adalah fungsi f yang dinyatakan dalam rumus f(x) = c, dengan
c suatu konstanta. Grafiknya jika dilukis dalam suatu sumbu koordinat
dimana domainnya sumbu x merupakan garis yang sejajar dengan sumbu x.
b).
Fungsi Identitas
Fungsi
Identitas adalah suatu fungsi f yang dinyatakan dalam rumus f(x) = x.
Fungsi identitas sering dinyatakan dengan lambang I sehingga I(x) =
x.
Grafiknya
sebagai berikut :
c).
Fungsi Modulus atau fungsi harga mutlak
Fungsi
modulus adalah fungsi f yang memuat bentuk nilai mutlak
Contoh
13
Lukislah
grafik fungsi f(x) = | 2x - 4 |
Jawab:
Lukis
dahulu grafik y = 2x - 4, setelah itu grafik yang terletak di bawah
sumbu x, kita positipkan dengan cara mencerminkan grafik di bawah
sumbu x dengan cerminnya adalah sumbu x
x
0 2
Y
= |2x-4| |-4| = 4 0
Contoh
14
Lukislah grafik fungsi f(x) = | x2 - 4 |
Lukislah grafik fungsi f(x) = | x2 - 4 |
4
Ternyata grafik y = |ax - b|
4
simetris pada x = b/a,
gampang
ya melukisnya!!
y
f(x) = |x2 -
4|
4
x
|
BAB
II Konsep Fungsi 45
Jawab
:
Kita
lukis dahulu grafik fungsi y =
x2 -
4 dengan membuat tabel
seperti
di bawah ini, setelah itu
kita
cerminkan grafik di bawah
sumbu
x dengan cermin sumbu x.
x
-3 -2 -1 0 1 2 3
y
5 0 -3 -4 -3 0 5
d).
Fungsi Polinomial
Fungsi
Polinomial adalah fungsi f yang dinyatakan dalam bentuk :
n
n−1 n−2 2
f(x)
= a x +a x +a x + ... + a x +a x+a
n
n−1 n−2 2 1 0
Jika
n = 1 maka terbentuk fungsi linier (grafiknya berbentuk garis lurus).
e).
Fungsi Genap
Fungsi
genap adalah suatu fungsi f dimana berlaku f(x) = f(-x). Yang
merupakan fungsi genap antara lain fungsi yang pangkat-pangkat dari
variabelnya bilangan genap. Jika fungsi itu pecahan, maka dapat
dikatakan fungsi genap jika variabel pada pembilang dan penyebut
berpangkat semua genap atau semua ganjil.
f).
Fungsi Ganjil
Fungsi
ganjil adalah suatu fungsi f dimana berlaku f(-x) = - f(x). Yang
merupakan
fungsi ganjil antara lain fungsi yang semua variabelnya berpangkat ganjil. Jika fungsi
itu pecahan, maka dapat dikatakan fungsi ganjil jika variabel pada pembilang
berpangkat ganjil dan variabel dari penyebut berpangkat genap atau sebaliknya.
fungsi ganjil antara lain fungsi yang semua variabelnya berpangkat ganjil. Jika fungsi
itu pecahan, maka dapat dikatakan fungsi ganjil jika variabel pada pembilang
berpangkat ganjil dan variabel dari penyebut berpangkat genap atau sebaliknya.
Contoh
15
Selidikilah
fungsi di bawah ini fungsi genap, fungsi ganjil atau bukan kedua
duanya:
a.
f(x) = x2 -
4
b.
f(x) = 3x + 5
c.
f(x) = 3x3 +
5x
4
2x
−2
d.
f(x)
=
e.
f(x) =
Jawab:
2
x
+5
2
2x4−x
+ 6
3
x
+5x
a.
Semua variabel berpangkat genap, yaitu 2 dan 0 jadi termasuk fungsi
genap
b.
Variabel ada yang berpangkat ganjil yaitu 1 dan berpangkat genap
yaitu 0, jadi
bukan fungsi genap maupun fungsi ganjil.
bukan fungsi genap maupun fungsi ganjil.
c.
Semua variabel berpangkat ganjil, jadi merupakan fungsi
ganjil.
46
Matematika XI SMK Kelompok: Penjualan dan Akuntansi
d.
Semua variabel dari pembilang dan penyebut berpangkat genap, jadi
merupakan
fungsi genap.
fungsi genap.
e.
Semua variabel pembilang berpangkat genap dan semua variabel
penyebut
berpangkat ganjil, jadi merupakan fungsi ganjil.
berpangkat ganjil, jadi merupakan fungsi ganjil.
6).
Sifat-sifat fungsi
Berdasarkan
sifatnya fungsi terbagi menjadi :
a.
Fungsi surjektif adalah suatu fungsi yang setiap elemen daerah hasil
(Rf)
merupakan
bayangan paling sedikit dari daerah kodomain (Kf)
Kalimat
tersebut secara matematika diartikan :
Misal
f : A →
B adalah sebuah fungsi. Jika Rf =
B atau daerah hasil dari fungsi f sama dengan kodomain f, maka f
adalah fungsi subyektif atau pada.
b.
Fungsi Injektif adalah suatu fungsi yang setiap elemen domain (Df)
memiliki
pasangan
yang berbeda pada kodomain (Kf),
Kalimat
tersebut secara matematika diartikan :
Misal
f : A →
B adalah sebuah fungsi dan Rf adalah
daerah hasil f.
Bila
x1 dan
x2 adalah
sembarang dua elemen pada Df, jika
x1 ≠
x2 mengakibatkan
f(x1)
≠ f(x2)
dan jika f(x1)
= f(x2)
mengakibatkan x1 =
x2,
maka f: A →
B disebut fungsi injektif atau fungsi satu-satu.
c.
Fungsi bijektif adalah korespondensi satu-satu, yaitu suatu fungsi
yang setiap
anggota domain dipasangkan tepat satu ke anggota kodomain dan setiap anggota
kodomain merupakan pasangan dari satu dan hanya satu anggota domain
anggota domain dipasangkan tepat satu ke anggota kodomain dan setiap anggota
kodomain merupakan pasangan dari satu dan hanya satu anggota domain
Contoh
16
Dari
diagram panah di bawah ini, manakah yang merupakan fungsi surjektif,
fungsi injektif dan fungsi bijektif.
Jawab:
Diagram
panah a merupakan fungsi surjektif karena elemen Range sama dengan
elemen Kodomain
Diagram
panah b merupakan fungsi injektif karena banyaknya elemen domain sama
dengan banyaknya elemen range
Diagram
panah c bukan merupakan fungsi surjektif,injektif atau bijektif
Diagram
panah d merupakan fungsi surjektif karena elemen Range sama dengan
elemen kodomain
Diagram
panah e merupakan fungsi bijektif karena elemen Range sama dengan
elemen kodomain
Tidak ada komentar:
Posting Komentar