Fungsi Injektif Fungsi Surjektif

149 Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers

b. Dari Gambar 6.4b tampak bahwa setiap unsur pada domain

dihubungkan dengan satu dan hanya satu unsur pada range. Misalnya, 4 dihubungkan dengan 2; –2 dihubungkan dengan –1; 0 dihubungkan dengan 0; 2 dengan 1; dan seterusnya. Dengan demikian, relasi {x ,y| y = 1 2 x ; x, y Œ R } merupakan fungsi. Grafik pada Gambar 6.4b, menyatakan fungsi. Diketahui fungsi f : f R l R dan f ff x = x 2 – 1.

a. Hitunglah f–3,

ff f

–1, ff f 0,

ff f

2, dan ff f 3. ff

b. Jika f

ff a = 3, tentukan nilai a yang memenuhi.

c. Gambarkan grafik fungsi tersebut. d.

Jika daerah asal fungsi tersebut adalah D f D = { f x |–3 ≤ x ≤ 3, x Œ R }, tentukan daerah hasilnya. Jawab: a. f ff x = x 2 – 1 f –3 = –3 ff 2 – 1 = 9 – 1 = 8 f –1 = –1 ff 2 – 1 = 0 f ff = 0 2 – 1 = –1 f 2 ff = 2 2 – 1 = 3 f 3 ff = 3 2 – 1 = 8

b. f

ff a = a 2 – 1 3 = a 2 – 1 a 2 = 3 + 1 a 2 = 4 a 2 = 4 a = ±2 Jadi, nilai a yang memenuhi adalah a = 2 dan a = –2.

c. Sketsa grafik tampak pada Gambar 6.5. d.

Daerah hasil dari fungsi y = f ff x = x 2 – 1 adalah R f R = { f y| –1 ≤ y ≤ 8, y Œ R } Contoh 6.2 Gambar 6.4 b x y O Gambar 6.5

3. Sifat-Sifat Fungsi

a. Fungsi Injektif

Misalkan, himpunan A = {1, 2, 3} dan himpunan B = {p, q, r, s}. Dari himpunan A ke himpunan B ditentukan fungsi f dan fungsi f g yang dinyatakan dengan diagram panah pada Gambar 6.6. Pada Gambar 6.6a, untuk setiap anggota himpunan A yang berbeda mempunyai peta yang berbeda di himpunan B. Fungsi yang demikian dinamakan fungsi injektif atau f fungsi satu-satu . y x 3 –1 –2 –3 2 3 4 5 6 7 8 –1 Daerah asal Daerah hasil 2 1 1 a A Fungsi f : A Æ B B f 1 2 3 s r p q Gambar 6.6 b Fungsi g : A Æ B A B g 1 2 3 s r p q y = x 2 –1 150 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam Pada Gambar 6.6b, terdapat dua anggota himpunan A yang berbeda, yaitu 2 dan 3 mempunyai peta yang sama, yaitu r di himpunan r B . Oleh karena itu, fungsi g bukan fungsi injektif . ff Sekarang, amati kembali Gambar 6.2. Dari grafik fungsi f ff x = 2x 2 2 pada gambar tersebut, untuk setiap domain x x 1 dan x 2 x 1 ≠ x 2 maka f ff x 1 ≠ fffx 2 . Misalkan untuk x 1 = –1, x 2 = 1 maka f ff x 1 = –2, f ff x 2 = 2, dan f ff x 1 ≠f ≠ ffx 2 . Jadi, untuk nilai x yang berbeda menghasilkan nilai y = f ff x yang berbeda pula. Fungsi yang demikian disebut fungsi injektif atau f fungsi satu-satu . Amati pula grafik fungsi f ff x = x 2 pada Gambar 6.3a. Pada fungsi ini, untuk setiap domain x 1 dan x 2 x 1 ≠ x 2 terdapat hubungan f ff x 1 = f ff x 2 , misalnya f–1 = ff f 1 = 1 dan

ff f

–2 = ff f 2 = 4. Jadi, untuk nilai ff x yang berbeda terdapat nilai x y = f ff x yang sama. Fungsi yang demikian bukan merupakan fungsi injektif. Secara umum, jika f fungsi dari himpunan f A ke himpunan B maka setiap unsur di dalam A dikawankan dengan tepat suatu unsur tertentu yang khas di dalam B. Jika dua unsur yang berbeda di dalam A masing-masing dikawankan dengan tepat satu unsur yang berbeda pula di dalam B maka f disebut f fungsi injektif atau f fungsi satu-satu .

b. Fungsi Surjektif

Misalkan, himpunan A = {1, 2, 3} dan himpunan A B = { B x { { , y, z}. Dari himpunan A ke himpunan B ditentukan fungsi f yang f ditentukan dengan diagram panah pada Gambar 6.7a. Pada Gambar 6.7a, tampak bahwa daerah hasil dari fungsi f , yaitu ff R f R = {x, y, z} sehingga R f R = f B , dalam hal ini B adalah daerah kawan. Suatu fungsi yang daerah hasilnya sama dengan

f f

daerah kawannya dinamakan fungsi surjektif atau f fungsi onto . Jadi, fungsi f pada Gambar 6.7a f merupakan fungsi surjektif. Coba Anda selidiki Gambar 6.7b. Apakah fungsi g : Pl Q merupakan fungsi surjektif? Jelaskan jawaban Anda. Sekarang, amatilah grafik f ff x = 2x 2 2 Gambar 6.2. Grafik x tersebut memiliki daerah hasil range R f R sama dengan daerah f kawannya kodomainnya. Oleh karena itu, fungsi f f ff x = 2x 2 2 disebut fungsi surjektif atau f fungsi onto . Secara umum, jika pada suatu fungsi f dari f A ke B daerah hasilnya R f R = B maka fungsi itu disebut fungsi surjektif atau f fungsi onto f . Akan tetapi, jika R f R ÃB maka fungsi tersebut bukan merupakan fungsi surjektif f . ff Suatu fungsi yang bersifat injektif dan surjektif disebut fungsi bijektif . Jadi, fungsi ff y = 2x 2 2 merupakan x fungsi bijektif . ff Gambar 6.7 a b A P Fungsi f : f A Æ B Fungsi g : P Æ Q B Q f g 1

a x

2 2

b y

4 3 z 6 Soal Terbuka Buatlah 5 buah fungsi yang satu-satu dan fungsi yang tidak satu-satu. 151 Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers Gambar 6.8 Selidikilah fungsi berikut, apakah merupakan fungsi injektif atau bukan, jika injektif apakah juga merupakan fungsi bijektif? a. y = f ff x = 1 2 x + 3, x Œ R , b. y = f ff x = x 2 – 2, x Œ R , Jawab: a. Grafik fungsi y = f ff x = 1 2 x + 3, x Œ R tampak pada Gambar 6.8 a. Amati untuk setiap domain x 1 dan x 2 x 1 ≠ x 2 maka f ff x 1 ≠ fffx 2 . Jadi, fungsi y = f ff x = 1 2 x + 3, x Œ R merupakan fungsi injektif. Oleh karena range R f R sama f dengan daerah kawannya kodomainnya maka fungsi y = f ff x = 1 2 x + 3, x x Œ R merupakan fungsi surjektif. Dengan demikian, fungsi y = f ff x = 1 2 x + 3, x x Œ R adalah fungsi bijektif.

b. Grafik dari fungsi y = f