> Fungsi Invers

Di SMP, tentunya Anda telah belajar cara mengubah satuan dari derajat Celsius ke Fahrenheit, yaitu dengan menggunakan persamaan y = 9 + 32/ 5 Bagaimana cara mengubah satuan dari Fahrenheit ke Celsius? Untuk mengetahuinya, Anda harus belajar fungsi invers.  
Jika fungsi f memetakan setiap x E D f ke y E R f maka balikan dari fungsi f mengembalikan unsur y tersebut ke unsur x semula. Proses pembalikan tersebut belum tentu menghasilkan fungsi baru. Jika f fungsi bijektif maka pembalikan tersebut menghasilkan fungsi baru. 
Akan tetapi, jika f bukan fungsi bijektif pembalikan itu hanya menghasilkan suatu relasi.  Invers dari Fungsi Komposisi Seperti halnya fungsi yang lain, fungsi komposisi dapat memiliki invers, asalkan syarat fungsi invers dipenuhi. Diketahui, fungsi f dan g keduanya bijektif. Fungsi f memetakan x ke y dan fungsi g memetakan y ke z. Oleh karena f dan g bijektif maka balikan fungsi f adalah f –1 dan balikan fungsi g adalah g–1. 
Amati bahwa fungsi komposisi g ° f memetakan x ke z sehingga balikan g ° f, yaitu (g ° f)–1 memetakan z ke x. Dari Gambar 6.15 tampak bahwa g–1 memetakan z ke y dan f –1 memetakan y ke x. Dengan demikian, pemetaan komposisi f –1 ° g–1 memetakan z ke x. Jadi, invers fungsi komposisi (g ° f) adalah (g ° f)–1(x) = (f –1 ° g–1)(x)

> Fungsi Komposisi

1. Pengertian Fungsi Komposisi 
Sebelum Anda mempelajari fungsi komposisi lebih lanjut, pelajari uraian berikut ini. Misalkan f(x) = x2 + 1 dengan D f = { x| x E R} dan g(x) = (akar) x – 2 dengan Dg = {x| x ≥ 2, x E R}.  Mula-mula unsur  xE D f dipetakan oleh f ke bayangan x, yaitu f(x). Kemudian, f(x) dipetakan oleh g ke g(f(x)). 
Dengan demikian, fungsi komposisi g ° f adalah pemetaan x E D f oleh fungsi f, kemudian bayangannya dipetakan lagi oleh g. Uraian tersebut memperjelas definisi berikut.  Diketahui, f dan g dua fungsi sebarang maka fungsi komposisi f dan g ditulis g ° f, didefinisikan sebagai (g ° f)(x) = g(f(x)) untuk setiap x E Dg.  
2. Sifat-Sifat Komposisi Fungsi 
Untuk mempelajari sifat-sifat komposisi fungsi, pelajari uraian berikut. Diketahui, f(x) = x + 5 dan g(x) = 2x + 6. (f ° g) (x) = f (g(x)) = f (2x + 6) = (2x + 6) + 5 = 2x + 11 (g ° f) (x) = g (f (x)) = g (x + 5) = 2(x + 5) + 6 = 2x + 16 Amati lagi hasil contoh 6.5. Apakah nilai (f ° g)(x) sama dengan (g ° f) (x)? Coba selidiki untuk fungsi lainnya. Apa yang Anda peroleh? Jika melakukannya dengan benar, akan diperoleh kesimpulan berikut. (f ° g) (x) ≠ (g ° f) (x)  
3. Menentukan Fungsi f atau g jika Diketahui Fungsi Komposisi dari f atau g 
Pada bagian sebelumnya, Anda telah belajar menentukan fungsi komposisi f ° g atau g ° f jika fungsi f dan g diketahui. Bagaimana jika terjadi sebaliknya? 
Fungsi yang diketahui adalah fungsi komposisi dan salah satu fungsi yang membentuk komposisi fungsi tadi, bagaimana cara menentukan fungsi lainnya? 
Anda dapat menentukan fungsi g(x) jika diketahui fungsi komposisi (f ° g) (x) = 10x – 5 dan f(x) = 2x – 5, yaitu sebagai berikut. 
(f ° g)(x) = 10x – 5 
f(g(x)) = 10x – 5 
2(g(x)) – 5 = 10x – 5 
2 (g(x)) = 10x 
g(x) = 5x  
Untuk menentukan fungsi f(x) jika diketahui fungsi komposisi (f ° g)(x) = 30×2 – 15 dan g(x) = 10×2 – 3 caranya sebagai berikut. (f ° g)(x) = 30×2 – 15 f(g(x)) = 30×2 – 15 f(10×2 – 3) = 30×2 – 15 = 3(10×2 – 3) – 15 + 9 f(10×2 – 3) = 3(10×2 – 3) – 6 f(x) = 3x – 6 
Jika fungsi f dan fungsi komposisi f ° g atau g ° f diketahui maka fungsi g dapat ditentukan. Demikian juga jika fungsi g dan fungsi komposisi f ° g atau g ° f diketahui maka fungsi f dapat ditentukan.

> Aljabar Fungsi

Anda telah mempelajari fungsi f(x) = x2 – 2 mempunyai daerah asal D f = { x| x E R}.
Anda pun akan mempelajari cara menentukan daerah asal fungsi hasil operasi. Untuk itu pelajari uraian berikut.
Misalkan, f(x) dan g(x) adalah fungsi-fungsi yang diketahui, berlaku hal-hal berikut.
• Jumlah dari fungsi f(x) dan g(x) adalah (f + g)(x) = f(x) + g(x) dengan D f + g = D f « Dg.
• Selisih dari fungsi f(x) dan g(x) adalah (f – g)(x) = f(x) – g(x) dengan D f – g = D f « Dg.
• Perkalian dari fungsi f(x) dan g(x) adalah (f × g)(x) = f(x) × g(x) dengan D f × g = D f « Dg.

> Fungsi dan Sifatnya

Sebelum membahas beberapa macam fungsi, mari awali bagian ini dengan mengulang pengertian relasi dan fungsi.
1. Pengertian Relasi 
Dari himpunan A dan B yang tidak kosong dikatakan bahwa ada suatu relasi dari A ke B jika ada anggota himpunan A yang berpasangan dengan anggota himpunan B. 
Amati diagram pada Gambar 6.1. Relasi yang ditunjukkan diagram tersebut dapat dituliskan dalam bentuk himpunan pasangan terurut berikut. a. {(3, 2), (3, 6), (4, 7), (5, 6)} b. {(Hasan, Rudi), (Hasan, Ani), (Tina, Rudi)} c. {(a, x), (b, y), (c, z), (p, q), (r, s)} Daerah asal (domain) dari relasi pada Gambar 6.1 (a) adalah {3, 4, 5}, daerah kawannya (kodomain) adalah {2, 6, 7, 8}, dan daerah hasilnya (range) adalah {2, 6, 7}. 
Misalkan antara x dan y yang keduanya bilangan real terdapat hubungan (relasi)H, yang dinyatakan sebagai y = 2x.  Relasi {(x, y)|y = x2; x,  x E R} jika disajikan dalam diagram Cartesius terdiri atas semua titik yang terletak pada kurva y = x2. Adapun relasi {(x, y)|x2 + y2 = 25; x,  x E R} terdiri atas semua titik yang terletak pada x2 + y2 = 25. Dari uraian tersebut dapatkah Anda menduga bentuk umum relasi? 
Cobalah nyatakan bentuk tersebut dengan kalimat Anda sendiri. Konsep yang telah Anda pelajari tersebut memperjelas definisi berikut.  Relasi H dari himpunan A ke himpunan B ialah himpunan bagian dari himpunan pasangan berurutan yang merupakan himpunan bagian dari A × B. Jadi, H disebut relasi dari A ke B jika H himpunan bagian dari {(x, y)|x E A, y E B}.     
Domain dari suatu relasi adalah himpunan yang anggotanya terdiri atas unsur-unsur pertama dari semua pasangan berurutan yang merupakan anggota relasi tersebut. Adapun range-nya adalah himpunan yang anggotanya terdiri atas unsur-unsur kedua dari semua pasangan berurutan yang merupakan anggota relasi itu.  
2. Pengertian Fungsi 
Pada relasi {(x, y)|y = 2x; x, y E R}, setiap unsur pada daerah asal (domain) dihubungkan dengan satu dan hanya satu unsur pada daerah hasil (range). Misalnya, –2 dihubungkan dengan –4, –1 dengan –2, 0 dengan 0, 1 dengan 2, 2 dengan 4, dan seterusnya. 
Pada relasi {(x, y)|y = x2; x, y E R}, setiap unsur pada daerah asal dihubungkan dengan satu dan hanya satu unsur pada daerah hasil; –2 dihubungan dengan 4, –1 dengan 1, 0 dengan 0, 1 dengan 1, 2 dengan 4, dan seterusnya. Relasi {(x, y)|y = 2x; x, y E R} dan relasi {(x, y)|y = x2; x, y E R} disebut fungsi. Berbeda
 Konsep yang telah Anda pelajari tersebut memperjelas definisi berikut.  Fungsi ialah relasi dengan setiap unsur dari daerah asalnya dipasangkan dengan tepat satu unsur dari daerah kawannya.  
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 g yang dinyatakan dengan diagram panah untuk setiap anggota himpunan A yang berbeda mempunyai peta yang berbeda di himpunan B. Fungsi yang demikian dinamakan fungsi injektif atau fungsi satu-satu.  
Secara umum, jika f fungsi dari himpunan 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 Bmaka f disebut fungsi injektif atau fungsi satu-satu.  b. Fungsi Surjektif Misalkan, himpunan A = {1, 2, 3} dan himpunan B= {x, y, z}. 
Dari himpunan A ke himpunan B ditentukan fungsi f yang ditentukan dengan diagram panah.  R f = {x, y, z} sehingga R f = B, dalam hal ini B adalah daerah kawan. Suatu fungsi yang daerah hasilnya sama dengan daerah kawannya dinamakan fungsi surjektif atau fungsi onto.  Suatu fungsi yang bersifat injektif dan surjektif disebut fungsi bijektif. Jadi, fungsi y = 2x merupakan fungsi bijektif.