Sifat-Sifat Subkelas Fungsi Univalen Memuat Integral Operator
SIFAT-SIFAT SUBKELAS FUNGSI UNIVALEN
MEMUAT INTEGRAL OPERATOR
Fitri Aryani
Jurusan Matematika Fakultas Sains dan Teknologi, UIN SUSKA Riau
Email:
ABSTRAK
Kajian utama yang akan dilakukan pada artikel ini adalah tentang sifat-sifat yang termuat
pada subkelas yaitu fungsi starlike , yaitu fungsi convex serta
S ; C ;
, ; , yaitu fungsi close-to-convex yang kesemuanya menggunakan operator integral.
Q
Katakunci: fungsi close-to-convex, fungsi convex, fungsi starlike, fungsi univalen, operator
integral.
ABSTRACT
The purpose of the present article is to inclusion properties for subclasses of univalent
functions such as starlike functions S ; , convex functions C ; and close-to-convex
functions which involve integral operator.
Q , ; ,
Keywords: close-to-convex functions, convex functions, integral operator, starlike functions,
univalent functions.
PENDAHULUAN bilangan kompleks. Materi yang membahas
Matematika merupakan suatu ilmu mengenai bilangan riril dikenal dalam pengetahuan yang snagat unik sekali. Karena Analisis Rill dan materi yang membahas matematika dapat digunakan hampir oleh mengenai bilangan kompleks Analisis semua bidang ilmu pengetahuan yanga lain. Kompleks. Sehingga matematika dapat dikatakan
Analisis kompleks dalam matematika sebagai alat (tools) yang akan digunakan adalah suatu objek yang sangat menarik untuk hal yang lainnya. Banyak hal dibahas sekali disebabkan dalam bidang kompleks pada matematika diantaranya kalkulus yang yang dikaji tidak hanya satu bilangan saja, membahas mengenai konsep dan tetapi ada dua bilangan. Bilangan yang penghitungan pada fungsi, limit , turunan dan dimaksud adalah bilangan riil dan bilangan integral. Aljabar yang membahas mengenai khayal (imajiner), sebab kita ketahui konsep matriks dan ruang vektor, adalagi bahwasannya bilangan kompleks dapat statistic yang berhubungan dengan ditulis dalam bentuk a + bi. Seterusnya pengolahan data dan sebagainya. bentuk a + bi ini akan dilambangkan dengan
Semua materi pada kalkulus suatu simbol z. Akhirnya simbol z inilah yang berdoamain pada bilangan yang besar yaitu akan mewakili bentuk kompleks pada fungsi- bilangan riil dan bagian - bagian dari riil atau fungsi yang berkaitan dengan analisis kompleksnya antara lain fungsi analitik,
METODE DAN BAHAN
fungsi univalen dan yang berkaitan dengan Adapun metodologi penelitian yang kompleks lainnya. penulis gunakan adalah metode studi literatur dengan langkah-langkah sebagai berikut:
Fungsi univalen mempunyai subkelas yaitu; fungsi seperti bintang (starlike), fungsi Mulai cembung (convex) dan fungsi hampir cembung (close-to-convex). Banyak penulis yang mengkaji mengenai fungsi univalen dengan subkelasnya tersebut. Salah satu penulis yang mengkaji hal ini dan merupakan daftar pustaka pada penelitian ini adalah
Melakukan pengamatan Studi Literatur Maslina Darus dan Rabha W. Ibrahim (2009) pada permasalahan dengan judulnya “On Inclusion Properties
Generalized Integral Operator Involving Noor Integral ”.
Jurnal yang ditulis oleh Maslina Darus Identifikasi permasalahan Identifikasi definisi, lemma dan Rabha. W. Ibrahim (2009) dengan dan tujuan penelitian dan teorema judulnya di atas, mereka mengkaji sifat rangkuman subkelas yang mereka punyai dengan menggunakan operator integral yang ada dan melibatkan integral Noor.
Liu, J.L (2002) melakukan penelitian Mengkaji mengenai operator dengan judulnya “Certain Integral Operator integral yang akan digunakan
and Strongly Starlike Functions”. Dalam
jurnal tersebut dibahas mengenai sifat-sifat rangkuman subkelas fungsi univalen dan analitik dengan melibatkan operator integral yang telah diperkenalkan oleh I.B. Jung, Y.C.
Mendapatkan sifat-sifat Kim dan H.M. Srivastava pada tahun 1993. Subkelas yang digunakan juga subkelas pada rangkuman subkelas fungsi fungsi seperti bintang strongly. univalen dengan operator integral
Selvaraj. C, Karthikeyan.K.R (2007) melakukan penelitian dengan judulnya „Some
Classes of Analytic Functions Involving Generalized Integral Operator”. Dalam
Analisa dan kesimpulan jurnal tersebut dibahas mengenai sifat-sifat rangkuman subkelas pada fungsi univalen dan analitik dengan melibatkan operator integral secara umum. Integral operator yang digunakan adalah operator yang didefinisikan
Selesai sendiri oleh penulis dengan menggunakan kaedah Hadamard Product (Convolution) serta melibatkan integral Noor. Subkelas
Gambar 1 Tahapan Penelitian
yang digunakan subkelas pada fungsi seperti bintang (starlike) yang umumnya.
Misalkan
) 1 ( ) ( ( 1 1 J z f z f J z f J z
G F
, jika G adalah univalen ,
subordinate ke G, ditulis dengan G F
Diberikan F dan G adalah fungsi analitik di unit disk D. Fungsi F adalah
(4) Persamaan (3) dan (4) adalah sebuah operator integral yang akan dipakai untuk mendapatkan sifat-sifat subkelas univalen.
) , ( 1 , A f
selanjutnya didapat: ) ( ) ( ) ( )
U G U F . Secara umum, diberikan
x adalah fungsi gamma, dan
) , ( 1 , A f (3) dengan
) ) 1 ( ( ) (
2 ) ) 1 ( (
z a n n J z z f
(2) dan n n n
) , ( 1 , A f
dan
dua fungsi F dan G, yang keduanya adalah analitik di D, maka fungsi F dikatakan
2 ( 1 )
z h z p z z p
, , z p z z p z h
adalah univalen di D dan memenuhi turunan superordinate
,
z p z z p
dan
q p . Jika p
solusi dominan pada turunan subordinate jika
subordinate . Fungsi univalen q dikatakan
dikatakan suatu solusi pada turunan
, , maka p
dan h univalent di D. Jika p adalah analitik di D dan memenuhi turunan subordinate
subordinate ke G(z) di D jika terdapat sebuah
C C 2 :
Misalkan
U z .
untuk semua
) ( ( ) z h G z F
semua D z . Sehingga
1 ) z h untuk
h dan
fungsi h, analytik di D dengan ) (
J z f
1 1 ) (H adalah kelas pada fungsi
jika ianya memenuhi ketaksamaan berikut:
ketaksamaan berikut:
convex pada order jika ianya memenuhi
dikatakan
A f
Suatu fungsi
S .
untuk sebarang 1 . Kita notasikan kelas ini dengan
, Re
U z z f z f z
dikatakan starlike pada order
A f
Suatu
U z z a z z f (1)
2 . , n n n
Misalkan A dinotasikan sebagai subkelas pada H yang memuat fungsi-fungsi dengan bentuk:
: 1 : z C z D .
analitik di
U z z f z f z
,
z dt t f t t Z
Selanjutnya, Jung dkk. [5] telah memperkenalkan operator intergal berikutr:
univalen pada jika untuk semua dengan .
Definisi 2. Suatu fungsi dikatakan
anlitik pada jika terdiferensialkan pada setiap titik dibeberapa sekitaran (neighbourhood) pada .
, Re Definisi 1. Suatu fungsi adalah
U z z g z f z
sedemikian hingga
1 Re
A g
jika terdapat fungsi starlike
to-convex
dikatakan close-
A f
Suatu fungsi
C .
. Kita notasikan kelas ini dengan
1
untuk sebarang
maka p dikatakan suatu solusi pada turunan superordinate.
Suatu fungsi analitik q dikatakan solusi
dengan menggunakan Q ( , ; , )
subordinant pada turunan superordinate jika
operator integral J f (z ). q p .
Lemma 1. Misalkan univalen convex di D
Misalkan N adalah himpunan kelas pada semua fungsi yang analitik dan dengan U
1 dan R z v
untuk , v C . Jika p adalah analitik di D univalen di D dengan U
1 dan
dengan p
1 , maka
untuk . Menggunakan
R z U
prinsip subordinate antara fungsi analitik,
z p z
diperkenalkan beberapa subkelas
S ; p z z , z U
p z v
dan pada kelas A untuk and
C ;
yang didefinisikan sebagai berikut: N
mengakibatkan 1 ' ( ) zf z p z z , z U .
- z z U
( ; ) : ( ),
S f A
1 f ( z )
Lemma 2. Misalkan univalen convex di D
dan analitik di D dengan . Jika
R
1 zf '' ( z ) C ( ; ) f A : ( z ), z U
p analitik di D dengan p , maka
- 1 f ( z )
p z z z p z z
dan mengakibatkan
f A ; g * S ( ; ) :
- Q ( , ; , ) p z z , z U .
1 zf ' ( z ) 1 ( z ), z U
1 g ( z )
HASIL DAN PEMBAHASAN
Selanjutnya dengan menggunakan Bahagian ini akan dibuktikan sifat-
operator integral J f (z ), diperkenalkan sifat subkelas dari S ( ; ), C ( ; ).
beberapa kelas pada fungsi analitik dibawah Menggunakan Lemma 1, akan didapatkan ini: hasil berikut:
* S ( ; ) f A , J f ( z ) S ( ; )
C f A J f z C ( ; ) , ( ) ( * ; )
Teorema 1.
dan Misalkan . Maka
( , 1 , f A )
Q ( ; ) f A , J f ( z ) Q ( , ; , )
untuk dan N didapat
1 sifat S .
S ( ; ) ( ; )
dengan catatan
Bukti. Akan ditunjukan
f ( z ) C ( ; ) zf ' ( z ) S ( ; ) * * 1 S ( ; ) S ( ; ) . Misalkan
(5)
dan himpunan
f S ( ; )
Selanjutnya akan di selidiki sifat-
1
1 z J f ( z ) sifat pada kelas , dan
S ( ; ) C ( ; )
p ( z ) . (6) 1
1 J f ( z )
2
dengan adalah
p z c z c z ... f C *
1 1 2 ( ; ) J f ( z ) C ; analitik di D dengan p
1 . Menggunakan
persamaan (4), diperoleh
z J f z S ;
J f z
1 p z 1
1
J z f z S ;
J f z
(7)
z f z S ;
selanjutnya dengan menggunakan aturan logaritma turunan pada kedua sisi persamaan
(7) maka diperoleh 1
1 z ( J f ( z ) ) S ;
-
1 p z J f z J f z
1
1 p z J f z J f ( z )
1 J f ( z ) C ( ; )
(8)
1
f C ( ; )
kalikan z pada kedua sisi persamaan (8),
1
maka diperoleh terbukti bahwa C
C ( ; ) ( ; ) .
Selanjutnya dengan menggunakan
Lemma 2 kita peroleh sifat pada kelas 1
C ( ; ) C ( ; )
1 z J f z z p z
p z
1 J f z p z 1
(9) Teorema 3. Berdasarkan Lemma 1 pada persamaan (9),
Misalkan ( , 1 , f A ) . Maka sehingga p , mengakibatkan
1
untuk , dan , N diperoleh S
f ( ; ) artinya terbukti bahwa
1 1 sifat Q .
Q ( , ; , ) ( , ; , )
S ( ; ) S ( ; )
Bukti. Akan ditunjukan 1
Q ( , ; , ) Q ( , ; , ) . Theorem 2.
Misalkan . Maka
f Q ( , ; , )
Misalkan . Maka ( , 1 , f A )
terdapat sedemikian hingga
g S ( ; )
untuk dan , diperoleh sifat
N 1
C C ( ; ) ( ; ) .
1 z J f ( z )
z , z D
Bukti. Menggunakan persaman (5) dan
1 J g ( z )
teorema.1, kita selidiki sifat pada teorema 2 .
Himpunan
1
1 z J f ( z )
p ( z ) , (10)
1
1
J g ( z )
dengan ...
1 2 2 1 z c z c z p adalah analitik di D dengan
1 p .
Menggunakan persamaan (4) , diperoleh
1
1
1
J z g J z f z
z q z p z z p
1 J z g
J z g J z g
J z f z f J z p
) , ; , ( 1
, berdasarkan Lemma 2 diperoleh p sehingga
( 1 ) z q R
disebabkan q dan
) ( ) ( ) (
1 ) (
1
1
f
. (11) selanjutnya dengan menggunakan aturan logaritma turunan pada kedua sisi persamaan
(11), diperoleh
(15) dari persamaan(13) and (14), diperoleh
1 1 z q J z g J z g
1 ) ( ) (
Q
, terbukti bahwa ) , ; , ( ) , ; , ( 1
1 q .
adalah ) ; ( ) ; ( 1
Pembahasan kali ini merupakan pengembangan daripada kelas-kelas yang telah diperkenalkan oleh peneliti sebelumnya. Operator integral yang digunakan juga operator integral yang diperkenalkan oleh peneliti sebelumnya. Penelitian selanjutnya dapat dilakukan dengan menggunakan kelas yang lain tetapi operator integral yana sama, atau dengan kelas yang sama tetapi dengan operator integral yang lain.
Saran
Q Q .
berlaku adalah ) , ; , ( ) , ; , ( 1
3. Pada close-to-convex sifat yang
C .
C
2. Pada convex sifat yang berlaku
S S
adalah ) ; ( ) ; ( 1
1. Pada starlike sifat yang berlaku
dan dengan menggunakan operator integral, maka dapat disimpulkan bahwasannya:
A dengan subkelas-subkelas yang diberikan
Fungsi analitik dan univalen pada persamaan (1) yang merupakan suatu kelas
Q KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Q
Menggunakan persamaan (4), diperoleh
1 2 2 1 z c z c z q adalah analitik di D dengan
J z f z J z f z f J z p z p 1 1 1 1
(12) kalikan z pada kedua sisi persamaan (12), maka diperoleh
1
1
1
1
) (
J z f z J z f z z p z p z 1
1
dengan ...
Misalkan
J z g z z q , (14)
1 ) ( 1 1 J z g
1
) ( ) (
g
1
S
dan berdasarkan teorema 1, ). ; ( 1
S g
. (13) disebabkan , ) ; (
J z g J z g z 1 1
P.L. Duren, Coefficients of univalent
DAFTAR PUSTAKA functions, Bull. Amer. Math. Soc.
C. Pommerenke, Univalent functions: with a
83(5) (1977), 891-910
chapter on quadratic differentials P.L. Duren, Univalent fuctions, Springer- by gerd jensen, Vandenhoeck &
Verlag, New York Berlin Ruprecht In Gottingen, 1973. Heidelberg Tokyo, 1983.
C. Selvaraj, and K.R. Karthikeyan, Some R.J. Libera, Some classes of regular univalent classes of analytic functions functions, Proc.Amer. Math. Soc. involving generalized integral 16(1965), 755-758. operator, Int. Math. Forum. 2(63) (2007), 3143-3153.
S.D. Bernardi, Convex and starlike univalent functions, Trans. Amer. Math. Soc. H.M. Srivastava and S. Owa, Univalent 135 (1969), 429-446. functions, Fractional calculus, and their Applications, Halsted
S. Miller, and P. Mocanu, Differential Press/John Wiley and Sons, subordination and univalent Chichester. New York, 1989. functions, Michigan. Math. J. 28 (1981), 157-177.
H.M. Srivastava and S. Owa, Current topics in analytic function theory, World S. Owa, and H.M. Srivastava, Some
Scientific. Singapore-New Jersey- applications of the generalized London-Hongkong, 1992.
Libera integral operator, Proc.
I.B. Jung, Y.C. Kim and H.M. Srivastava, Japan Acad. Ser. A Math. Sci. 62 The Hardy space of analytic (1986), 125-128. functions associated with certain
S. Owa, Properties of certain integral one-parameter families of integral operators, J. Math. Anal. Appl. operators. Georgian. Math. J. 2(5) (1995), 535-545.
176(1) (1993), 138 –147.
J.L. Li, Some properties of two integral operators, Soochow J. Math. 25(1)
(1999), 91 –96.
J.L. Li, Certain integral operator and strongly starlike functions, IJMMS. 30(9)
(2002), 569-574.
M. Darus and R. Ibrahim, On Inclusion Properties of Generalized Integral Operator involving Noor Integral, Far East J. Math. Sci. 33(3) (2009), 309-321.
P. Eenigenburg, S. Miller, P. Mocanu and M.
Reade, On a Briot
- – Bouqet differential subordination, General Inequalities, 3 (Oberwolfach 1981), 339-348, Internat. Schriftenreihe Numer. Math. 64, Birkhauser, Basel, 1983.