Operasi Aljabar Pada Fungsi

113 Matematika

C. MATERI PEMBELAJARAN

Pada Bab 5 kelas X, kita telah mempelajari konsep relasi dan fungsi. Konsep tersebut merupakan materi prasyarat dalam mempelajari materi pada bab ini. Kita mempelajari dan menemukan konsep fungsi komposisi dan fungsi invers dengan melakukan pengamatan dan pemahaman pada beberapa masalah dan contoh. Pertama sekali, mari kita memahami operasi aljabar pada fungsi.

1. Operasi Aljabar Pada Fungsi

Pada subbab ini, kita akan mempelajari operasi aljabar penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian pada fungsi. Perhatikan masalah berikut. Masalah-3.1 Seorang photografer dapat menghasilkan gambar yang bagus melalui dua tahap, yaitu; tahap pemotretan dan tahap editing. Biaya yang diperlukan pada tahap pemotretan B 1 adalah Rp500,- per gambar, mengikuti fungsi: B 1 g = 500g + 2500 dan biaya pada tahap editing B 2 adalah Rp100,- per gambar, mengikuti fungsi: B 2 g = 100g + 500, dengan g adalah banyak gambar yang dihasilkan. a Berapakah total biaya yang diperlukan untuk menghasilkan 10 gambar dengan kualitas yang bagus? b Tentukanlah selisih antara biaya pada tahap pemotretan dengan biaya pada tahap editing untuk 5 gambar. Alternatif Penyelesaian Fungsi biaya pemotretan: B 1 g = 500g + 2500 Fungsi biaya editing: B 2 g = 100g + 500 Untuk menemukan konsep operasi pada fungsi, aju- kan pada siswa Masalah 3.1 untuk dipecahkan. Upayakan siswa lebih dahulu berusaha me- mikirkan, bersusah payah mencari ide-ide, berdisku- si dalam kelompok, men- cari pemecahan masalah di dalam kelompok. Guru boleh memberikan ban- tuan pada siswa, tetapi upayakan mereka sendiri yang berusaha menuju tingkat pemahaman dan proses berpikir yang lebih tinggi. Masalah 3.1 diberikan sebagai pengantar agar siswa memahami operasi pada fungsi. Minta siswa untuk menyelesaikan dengan caranya sendi- ri. Jika siswa mengalami kesulitan arahkan siswa untuk memahami tentang fungsi yang telah dipela- jari sebelumnya. Di unduh dari : Bukupaket.com 114 Buku Guru Kelas XI SMAMASMKMAK a Untuk menghasilkan gambar yang bagus, harus dilalui 2 tahap proses yaitu pemotretan dan editing, sehingga fungsi biaya yang dihasilkan adalah: B 1 g + B 2 g = 500g + 2500 + 100g + 500 = 600g + 3000 Total biaya untuk menghasilkan 10 gambar g = 10 adalah: B 1 g + B 2 g = 600g + 3000 B 1 10 + B 2 10 = 600 × 10 + 3000 = 9000 Jadi total biaya yang diperlukan untuk menghasilkan 10 gambar dengan kualitas yang bagus adalah Rp9000,- b Selisih biaya tahap pemotretan dengan tahap editing adalah: B 1 g – B 2 g = 500g + 2500 – 100g + 500 = 400g + 2000 Selisih biaya pemotretan dengan biaya editing untuk 5 gambar g = 5 adalah: B 1 g – B 2 g = 400g + 2000 B 1 5 – B 2 5 = 400 × 5 + 2000 = 4000 Jadi selisih biaya yang diperlukan untuk menghasilkan 5 gambar dengan kualitas yang bagus adalah Rp4000,- Perhatikan jumlah biaya pada bagian a dan selisih biaya pada bagian b. B 1 g = 500g + 2500 sehingga B 1 5 = 5000 dan B 1 10 = 7500. B 2 g = 100g + 500 sehingga B 2 5 = 1000 dan B 2 10 = 1500 B J g = B 1 g + B 2 g = 600g + 3000 sehingga B J 10 = 9000 dan B 1 10 + B 2 10 = 7500 + 1500 = 9000 Demikian juga, B S g = B 1 g – B 2 g = 400g + 2000 sehingga B S 5 = 4000 dan B 1 5 – B 2 5 = 5000 – 1000 = 4000. Arahakan siswa mema- hami proses fx + gx = f + gx berdasarkan proses di samping Di unduh dari : Bukupaket.com 115 Matematika Deinisi 3.1 Jika f suatu fungsi dengan daerah asal D f dan g suatu fungsi dengan daerah asal D g , maka pada operasi aljabar penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian dinyatakan sebagai berikut. a Jumlah f dan g ditulis f + g dideinisikan sebagai f g x f x g x + = + dengan daerah asal D D D f f + = ∩ g g . b Selisih f dan g ditulis f – g dideinisikan sebagai f x f x x − = − g g dengan daerah asal D D D f f − = ∩ g g . c P e r k a l i a n f d a n g d i t u l i s f × g d i d e f i n i s i k a n sebagai f x f x x × = × g g dengan daerah asal D D D f f × = ∩ g g . d Pembagian f dan g ditulis f g dideinisikan sebagai f x f x x g g         = dengan daerah asal D D D x g x f g f g = ∩ − = } { . Contoh 3.1 Diketahui fungsi f x = x + 3 dan g x = x 2 – 9. Tentukanlah fungsi-fungsi berikut dan tentukan pula daerah asalnya a f + g x c f × g x b f + g x d f g         x Guru bersama-sama dengan siswa menemu- kan 4 aturan yang terkait dengan operasi penjum- lahan dua fungsi, selisih dua fungsi, perkalian dua fungsi, dan pembagian dua fungsi seperti yang ditulis pada Deinisi 3.1 dengan catatan jika ter- dapat dua buah fungsi maka Guru memberikan Contoh 3.1 pada siswa yang bertujuan untuk mem- biasakan siswa melaku- kan operasi aljabar pada fungsi. Guru dapat mem- berikan contoh-contoh lain yang sesuai. Di unduh dari : Bukupaket.com 116 Buku Guru Kelas XI SMAMASMKMAK Alternatif Penyelesaian Daerah asal fungsi fx = x + 3 adalah D x x R f = ∈ { } dan daerah asal fungsi gx = x 2 – 9 adalah D x x R g = ∈ { } a f g x f x g x x x x x + = + = + + − = + − 3 9 6 2 2 Daerah asal fungsi f + gx adalah: D D D x x R x x R x x R f+g f g = ∩ = ∈ { } ∩ ∈ { } = ∈ { } b f x f x x x+3 x x x 2 2 − = − = − − = − + + g g 9 12 Daerah asal fungsi f – gx adalah: D D D x x R x x R x x R f g f g − = ∩ = ∈ { } ∩ ∈ { } = ∈ { } c f × gx = fx × gx = x + 3 × x 2 – 9 = x 3 + 3x 2 – 9x – 27 Daerah asal fungsi f × gx adalah D D D x x R x x R x x R f g f g × = ∩ = ∈ { } ∩ ∈ { } = ∈ { } Pandu siswa memahami proses penyelesaian di- samping dengan meman- faatkan Deinisi 3.1 Di unduh dari : Bukupaket.com 117 Matematika d f g x f x g x x x x x x x x         = = + − = + + × − = − ≠ − 3 9 3 3 3 1 3 2 , 3 3 3 , x ≠ D D D dan g x x x R x x R dan x x x R dan x x f g f g = ∩ ≠ = ∈ { } ∩ ∈ { } − ≠ = ∈ { } + − 9 3 2 3 3 3 3 3 3 ≠ = ∈ { } ≠ − ≠ = ∈ ≠ − ≠ { } x x R dan x x x x R x x , , , Latihan Diketahui fungsi fx = x 2 4 - dan gx = x -2 . Tentukanlah fungsi-fungsi berikut dan tentukan pula daerah asalnya a f + gx c f × gx b f – gx d f x g         Alternatif Penyelesaian a f + gx = x x 2 4 2 − + − b f – gx = x x 2 4 2 - - - c f × gx = x x 2 4 2 − − = x x − + 2 2 d f g x         = x x 2 4 2 - - = x x x − + − 2 2 2 = x + 2 Menentukan daerah asal diserahkan pada siswa; lihat Deinisi 3.1 Berikan Latihan ini kepa- da siswa dan minta siswa untuk menyelesaikannya secara individual. Latihan ini bertujuan untuk me- lihat kompetensi siswa tentang konsep operasi fungsi yang dideinisikan di Deinisi 3.1 Pandu siswa menentu- kan daerah asal masing- masing fungsi Di unduh dari : Bukupaket.com 118 Buku Guru Kelas XI SMAMASMKMAK

2. Menemukan Konsep Fungsi Komposisi