g(x)=x+1;(fog)(x)=x²+3x+1;f(x)=​

Berikut ini adalah pertanyaan dari mahardika2744 pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

G(x)=x+1;(fog)(x)=x²+3x+1;f(x)=​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawab:

f(x) = x² + x – 1

___________________________

Pendahuluan

Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

Fungsi komposisi merupakan penggabungan dari dua atau lebih fungsi, yang dinotasikan dengan operator "o" ("bundaran") seperti berikut ini.

(f\circ g)(x)=f\left(g(x)\right)

Beberapa sifat fungsi komposisi yang penting adalah:

  • Pada umumnya, sifat komutatif tidak berlaku untuk fungsi komposisi.
    (f\circ g)(x)\ne(g\circ f)(x)
  • Fungsi komposisi memenuhi sifat asosiatif.
    \left (\left (f\circ g \right )\circ h \right )(x)=\left (f\circ \left (g\circ h\right ) \right )(x)
  • Dengan fungsi identitas I(x)=x berlaku:
    (I\circ f)(x)=(f\circ I)(x)=f(x)

Sedangkan fungsi invers (fungsi kebalikan) adalah suatu fungsi yang merupakan kebalikan dari fungsi asalnya. Jika f(x) dapat dibalikkan (di-invers-kan), maka f^{-1}(x) adalah fungsi inversnya, yang memenuhi sifat:

  • \left(f^{-1}\right)^{-1}(x)=f(x)
  • \left ( f\circ f^{-1} \right )(x)=\left ( f^{-1}\circ f \right )(x)=I(x)=x

___________________________

Pembahasan

Diketahui

  • g(x) = x + 1
  • (fog)(x) = x² + 3x + 1

Ditanyakan

f(x) = ...?

Penyelesaian

Cara pertama

\begin{aligned}g(x)=x&+1\,;\ (f\circ g)(x)=x^2+3x+1\\\\(f\circ g)(x)&=x^2+3x+1\\\Leftrightarrow\,f\left(g(x)\right)&=x^2+3x+1\\\Leftrightarrow f(x+1)&=x^2+3x+1\\&=x^2+2x+x+1\\&=\left(x^2+2x+1\right)+x\\&=\left(x^2+2x+1\right)+(x+1)-1\\\Leftrightarrow f(x+1)&=(x+1)^2+(x+1)-1\end{aligned}

Selanjutnya, substitusi x+1denganx, sehingga kita memperoleh:

f(x)=\bf x^2+x-1

Cara kedua: dengan invers

\begin{aligned}f(x)&=(f\circ I)(x)\\&=\left(f\circ\left(g\circ g^{-1}\right)\right)(x)\\&=\left((f\circ g)\circ g^{-1}\right)(x)\\&=(f\circ g)\left( g^{-1}(x)\right)\end{aligned}

Oleh karena itu, kita cari fungsi invers dari g(x).

\begin{aligned}&g(x) = x + 1\\&\implies g^{-1}(x)=x-1\end{aligned}

Kemudian, masukkan g^{-1}(x) sebagai argumen (masukan/input) dari (f\circ g)(x).

\begin{aligned}f(x)&=(f\circ g)\left(g^{-1}(x)\right)\\&=\left(g^{-1}(x)\right)^2+3\left(g^{-1}(x)\right)+1\\&=(x-1)^2+3(x-1)+1\\&=x^2-2x+1+3x-3+1\\&=x^2-2x+3x+1-3+1\\&=\bf x^2+x-1\end{aligned}

Hasil yang diperoleh sama dengan hasil dari penyelesaian cara pertama di atas.

KESIMPULAN

\therefore\ \boxed{\ {\Bigl.}f(x)=\bf x^2+x-1\ }

___________________________

Pelajari Lebih Lanjut

___________________________

Detail Jawaban

Mata Pelajaran: Matematika

Kelas: 10 (X)

Materi: Bab 3 - Fungsi

Kode Kategorisasi: 10.2.3

Kata Kunci: fungsi komposisi, fungsi invers, operasi pada fungsi

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh henriyulianto dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Tue, 21 Jun 22