SMAN
3 –
MTK(W) Nama :
………….………….................. Kelas : …………
Lembar Belajar 1
(FUNGSI,
INVERS DAN KOMPOSISI)
Ø Fungsi
Fungsi dari X ke Y adalah relasi yang menghubungkan setiap anggota himpunan X dengan tepat satu anggota himpunan Y. Fungsi dapat ditulis sebagai:
Di sini, x adalah variabel bebasnya dan y adalah nilai fungsinya.
Misal:
Jika
f (x) = x2 + 3
Maka
f (1) = ….
f (6) = ….
f (D) = ….
f (x + 5) = ….
Contoh 1
Diketahui
f (x) = 2x2 +
x - 5 . Tentukan:
a) f (0) +
f
(1)
b) f (x +1)
Contoh 2
Diketahui
g(x + 3) = 4x + 7 . Tentukan:
a) g(5)
b)
g(x)
Ø Fungsi Invers
Jika
y = f (x)
adalah suatu fungsi yang mempunyai invers, maka
fungsi inversnya adalah:
yakni menyatakan x sebagai fungsi dari y (lalu ganti x dengan y dan sebaliknya).
Contoh 2
a) Tentukan fungsi
invers dari y = f (x) = 2x – 4
!
b) Tentukan fungsi
invers dari
y = 2x + 1 !
3x + 4
Rumus Instan:
Fungsi invers dari fungsi
f (x) =
ax + b cx + d
adalah:
Pada soal Contoh
2b) di atas,
f
(x) =
® f -1(x) =
Ø Komposisi Fungsi
Perhatikan bagan!
f(1) = … |
g(1) = … |
g(f(1)) = …. |
gof(1) = … |
f(2) = … |
g(4) = …. |
g(f(2)) = …. |
gof(2)
= … |
f(3) = … |
g(9) = …. |
g(f(3)) = …. |
gof(3)
= … |
f(4)
= … |
g(16)
= …. |
g(f(4))
= …. |
gof(4) = … |
Dapat kita definisikan:
Pada bagan di atas, daerah asal fungsi gof adalah
Dgof =
Sedangkan daerah hasilnya adalah
Rgof =
Syarat agar fungsi komposisi adalah:
g f (x) terdefinisi, salah satunya
Rf Ç
Dg ¹
Contoh 3
Diketahui Tentukan:
f (x) = 2x +1 dan
g(x) = x2 .
a)
f g(x)
b) g
f
(x)
c)
Apakah
f g(x) =
g
f
(x) ?
Contoh 4 Diketahui
Tentukan:
f (x) = 3x - 6
dan
g(x) = 7x +
7 .
a)
f -1(x)
b)
f -1
f (x)
c)
f
f -1(x)
d) g -1(x)
e)
f g(x)
f)
( f
g)-1(x)
g) f -1 g -1(x)
h)
g -1
f -1(x)
i)
Samakah hasil f) dan g) ?
j)
Samakah hasil f) dan h) ?
k)
f
f
(x)
Ø Sifat-sifat:
Soal Latihan
1.
Diketahui fungsi
f (x) = x2 - 4x +1. Tentukan:
a)
f (3)
b)
f (D)
c)
f
( y)
d)
f (x +1)
2.
Diketahui
f (2x -1) =
. Tentukan nilai
f (3) +
f (19) .
3.
Jika
g(x + 2) = x2 + 5, maka tentukan
g(x).
4.
Jika
f (x) =
6x -
9 , tentukan
3x + 2
f -1(x)!
5.
Jika
f (x) =
x -
5
, tentukan
4x + 8
f -1(x)!
6.
Diketahui
f (x) =
2 - 3x , tentukan
f -1(1)
!
7.
Perhatikan bagan
berikut!
Tentukan:
a) f (4), f (5) dan f (6)
b) h(14) dan h(11)
c) hof (4)
dan hof (7)
d) h(f (5)) dan h(f (6))
8.
Diketahui
f (x) = x -1 dan
g(x) = x2
- 3x .
Tentukan:
a)
g
f (x)
b)
f g(2)
9.
Diberikan
f (x) = 3x + 7
dan
g(x)
= x - 2 . Tentukan:
3
a)
g
b)
( f
f
-1(x)
g)-1(x)
10. Diberikan
g
-1(x) =
dan
f
(x) = x + 4. Tentukan:
a)
f -1
g(x)
b)
g g g g(x)
11. Diberikan
f (x) = x2
+ 4x + 5 dengan
x ³ -2. Tentukan
a)
f -1(x)
b)
f
f -1(x)
12.
Diketahui
f (x) + 2 f æ 1 ö =
6.
ç ÷
x
Tentukan
f (1) +
f (2).
è ø
13.
Apakah ( f
g)
h(x) =
f (g h)(x)?
Cobalah tes dengan
fungsi
f (x) = 2x + 5,
g(x) = x2 + 1, dan
h(x) = x -
3.
14. Didefinisikan
f
(2) (x) =
f f (x),
f
(3) (x) =
f
f
f (x),
f (4) (x) =
f
f
f
f
(x),
… dan seterusnya. Jika
f (x) = 1 - 1 , tentukan
x
f (20) (x) .
SMAN
3 –
MTK(W) Nama : ………….………….................. Kelas :
…………
Lembar Belajar 2
(Mencari
Fungsi Asal dari Komposisi Fungsi)
Jika diketahui komposisi dua fungsi, dan salah satu fungsi asalnya, maka fungsi asal yang lainnya dapat dicari dengan:
1) metoda ………….
2) metoda ………….
Ingat definisi:
,
Disini, x adalah
variabel bebas. Bisa diganti dengan bentuk lainnya
seperti 2x + 1,
g -1(x), dll. ß Asyiiik… bisa
diganti apa aja!
Contoh:
f g(2x +1)
=
f
(g(2x +1))
f g(
) = f (g( ))
f g(g -1(x)) =
f
(g(g -1(x)))
Contoh 1
Diketahui fungsi Tentukan fungsi
f g(x) =
12x -
4
g(x).
dengan
f (x) = 3x +
6 .
Jawab:
Cara I
Cara II
Contoh 2
Diketahui fungsi Tentukan fungsi
f g(x) =
x2
f
(x).
- 5x + 6
dengan
g(x) = x + 3.
Contoh 3
Diketahui fungsi
g f (x) = 9x2
+ 6x + 1 dengan
f (x) = 3x + 1.
Tentukan fungsi g(x).
Soal Latihan
1.
Diketahui fungsi Tentukan g(x).
f g(x) =
9x -
3
dengan
f (x)
= 3x + 15.
2.
Jika fungsi
g f (x) =
x2
+ 6x - 7
dan
g(x) = x
+ 1, maka
2
tentukan f (x).
3.
Diberikan fungsi Tentukan f (x).
f g(x) =
x2
+ 9
dengan
g(x) = x + 2.
4.
Diketahui fungsi Tentukan g(x).
g f (x) =
4x2
+ 6x + 8
dengan f (x) = 2x -1.
5.
Jika
g f (x) =
x2
-16
dengan
f (x) = 8 - x
dan
g(2 p +1) = 9,
tentukan nilai p.
6.
Diberikan
f g(x) =
6x +12
dengan
g(x) = x2 -1 (untuk x
³ 1)
Tentukan f (8).
7.
Diketahui
f g h(x) = 2x2
+ 2x + 9
dengan
g(x) = x +
1
dan
h(x) = x2 + x . Tentukan fungsi
f (x).
SMAN 3 Jakarta Nama : ……….………………….... Kelas : ……………
Lembar Belajar 3 RASIO TRIGONOMETRI
Definisi Rasio Trigonometri
sin a
cosa
tan a
= sisi
sisi
=
=
depan = y
miring r
coseca =
seca =
cot a =
Nilai rasio trigonometri sudut tertentu, tidak tergantung pada besar kecilnya ukuran segitiga siku-sikunya. Nilai rasio trigonometri selalu tetap untuk sudut yang sama.
Perhatikan gambar!
Maka sin 30o =
Contoh
1 Perhatikan gambar! a)
Tentukan nilai dari
sin
B,
cos B, tan B, dan
sin 2 B +
cos2 B.
b)
Tentukan nilai
secq + cotq
.
Contoh 2
Segitiga ABC siku-siku di C dengan panjang AC = k cm dan
ÐABC = a
. Tentukan:
a) panjang BC
b) panjang AB
c) panjang CD
d) besar
e) besar
ÐACD
ÐDAC
f) panjang AD
(Nyatakan
dalam k dan atau a !)
Contoh 3
Diketahui
tana
= 4, dengan a sudut lancip. Tentukan:
a)
sin a
b)
cot2 a - cosec2a
Nilai rasio trigonometri pada sudut-sudut istimewa:
a |
|
|
|
|
|
sin a |
|
|
|
|
|
cosa |
|
|
|
|
|
tan a |
|
|
|
|
|
Contoh 4
Buktikan sin 30o = ½.
Identitas Trigonometri
adalah
persamaan yang memuat rasio-rasio trigonometri dan berlaku untuk …………….….…
sudut a .
Bukti:
Contoh 5
Sederhanakan bentuk berikut:
sin 2 a
tan a
+ cosa sin a
seca
Contoh 6
Buktikan:
=
sin 4
x - cos4 x
= |
1 - 2 cos2 x 1
Soal Latihan
1.
Perhatikan gambar! Tentukan:
a. sin
a,
cosa, dan
tan a
b.
sin b , cos b , dan tan b
c.
seca + cosec b
2.
Segitiga ABC siku-siku di B dengan panjang AB = 8 cm dan
ÐC = 60°. Tentukan panjang AC.
3.
Segitiga DEF siku-siku di E dengan panjang DF = 5 cm dan
ÐD = 20°. Tentukan
panjang DE dan EF! ( sin 20° » 0,342 cos 20° » 0,940)
dan
4.
Sebuah benda yang panjangnya 4 m
disandarkan pada dinding sehingga
sudut yang dibentuk antara benda dan permukaan tanah sebesar 60o.
Tinggi ujung tangga yang menempel di dinding adalah …. m.
5. Perhatikan gambar!
Nyatakan p dan
q dalam r dan a !
6.
2
Buktikan
cos 45° = 1 !
7.
Perhatikan gambar!
Tentukan panjang:
a) AC
b) CD
8. Diketahui
sin a
= 2 , dengan
a sudut lancip. Tentukan:
3
a)
cosa
b)
seca + tan a
9. Diketahui Tentukan:
cosa =
p , dengan
4
0 < a
< 90°
sudut lancip.
a) sin a
b)
sec2a - tan 2 a
10. Buktikan identitas berikut:
1 - sin x
cos
x
= cos x
1 + sin x
11. Sederhanakan bentuk
trigonometri berikut ini:
(tana.cos a + sina) csca = ...
12. Sederhanakan bentuk
trigonometri berikut:
sin a
1- cos a
- 1+ cos a
sin a
=
...
13. Sederhanakan bentuk
trigonometri berikut:
sin3 x
+ sin x cos2 x
= ...
14.
Perhatikan segitiga ABC di bawah
ini! Panjang AB = 40 cm, AC = 9 cm dan BC = 41 cm. Tentukan sinÐCAD!
15. Perhatikan gambar
juring lingkaran berjari-jari r berikut ini!
Dari gambar, buktikan bahwa
sin 75° = 1
4
6 + 1 2 .
4
(Petunjuk:
Dari gambar
sin 75° = CG , CG = EF = ED + DF,
OC
dan
ÐCDE =
30° (kenapa?))
SMAN 3 Jakarta Nama : ……….………………….... Kelas : ……………
Lembar Belajar 4
KUADRAN
Skema Kuadran
Tabel Tanda
Kuadran |
x |
y |
r |
sin |
cos |
tan |
I |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
II |
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
IV |
|
|
|
|
|
|
Rumus Kuadran I
Bukti:
Rumus Kuadran II
sin(90° - q) = cos(90° - q) = tan(90° - q) =
sin(180° - q) = cos(180° - q) = tan(180° - q) =
Bukti:
Rumus Kuadran III
sin(180° + q) = cos(180° + q) = tan(180° + q) =
Rumus Kuadran IV
sin(360° - q) = sin(-q) = cos(360° - q) = cos(-q) = tan(360° - q) = tan(-q) =
Contoh 1
a)
Berapakah sin 60o ? Berapa pula cos 30o ? Samakah keduanya?
b)
cos 7o = sin ….
Contoh 2
Tentukan nilai:
a)
sin 150o
b)
cos 120o
c)
tan 225o
d)
cosec 240o
e)
tan 300o
f)
sec 315o
g)
sin 270o
h)
cot 495o
Contoh 3
Diketahui
sin a
= - 2
5
dengan 180° < a
< 270°. Tentukan nilai
cosa
dan
tan a .
Koordinat Kartesian dan Koordinat Polar
Koordinat Kartesian = A (x, y) Koordinat Polar = A (r, θ )
Hubungannya:
x =
y =
r =
tanq =
Satuan Radian
Sudut dalam satuan radian didefinisikan sebagai perbandingan antara panjang busur di depan sudut dengan jari-jari dari sebuah juring lingkaran.
a (rad) =
Konversi radian dan
derajat
p (rad) = 180°
Contoh 4
Tentukan koordinat polar dari koordinat Kartesian berikut: a) (6, 6)
b) (-4, 4 3)
Contoh 5
Tentukan koordinat Kartesian dari koordinat polar berikut: a) (10, 30o)
b) (
2, 315°)
Contoh 6
a) p
4
rad = °
b) 75° = ...
rad
c) 1rad = °
Contoh 7
Perhatikan juring lingkaran di bawah ini.
Berapa radian dan berapa derajatkah besar sudut α ?
Soal Latihan
1.
Isilah titik-titik di bawah ini dengan sudut lancip!
a. sin 50° = cos....
b. cos12° = sin ....
c. sin 90° = cos....
d. cot 3° = tan ....
e. sin 160° =
sin ....
f. cos 240° =
-cos....
2.
Tentukan nilai dari:
a. cos 90°
b. sin 60°
c. tan 30°
d. sin 135°
e. cos 210°
f.
tan 300°
g. cos 330°
h. cosec 240°
i.
cot 315°
j.
sin 450°
k. sec 780°
l.
tan 1200°
m. sin2 330° +
cos2 330°
n. cosec2
270° - cot2
270°
3.
Diketahui
cosa
= - 1
3
dengan
90° < a
<180°. Tentukan
nilai
sin a
dan
tan a .
4.
Jika
sin a =
2
p
2
3
p |
2 |
dengan 1
<
a < p
maka
sin
a × tana
=….
5.
Jika
tana
=
2 p
dengan
270° < a
< 360°
maka
sin a
= ....
6. Jika
sin a
= p
3
dengan 180° < a < 270°
maka
tana = ....
7.
Tentukan koordinat polar dari titik: a. (8, 8)
b. (-1, 3)
c. (2 3,-2)
8.
Tentukan koordinat kartesius dari
titik: a. (40, 210o)
b. (6, 135o)
c. (
3, 300°)
9.
Isilah titik-titik di bawah ini dengan benar!
a.
p rad = °
3
b.
5
p 9
rad = °
c. 13 p 5
rad = °
d. 15° = .......
rad
e. 120° = ........
rad
10.
Perhatikan juring lingkaran di bawah ini.
Berapa radian dan berapa derajatkah besar sudut α ?
11.
Tentukan nilai:
a) tan( 2 p ) + sin (p )
3
b) sin 2 (7 p ) + cos2æ 7 p ö
ç ÷
6 6
è ø
12. Hitunglah:
sin 2 1° + sin 2 2° + sin 2 3° + ... + sin 2 90° = ....
SMAN 3 Jakarta Nama : ……….………………….... Kelas : ……………
Lembar Belajar 5 ATURAN SINUS DAN
COSINUS
Aturan Sinus
Pada segitiga ABC dengan notasi standar, berlaku:
Bukti:
Aturan Cosinus
Luas Segitiga
Rumus
Heron:
dengan s =
Bukti Bagian Pertama:
Jurusan
Tiga Angka
Jurusan Tiga Angka menyatakan arah suatu tempat dari tempat lainnya dengan menggunakan tiga angka (tiga digit) dalam satuan derajat, diukur dari arah ………… dengan searah putaran jarum jam.
Contoh:
Kota B terletak ….. km Kota Q terletak ……. km pada jurusan …… dari kota A pada jurusan ……. dari kota P
Soal Latihan
1.
Sebuah segitiga ABC memiliki ukuran
sudut A = 45o dan sudut B = 30o. Panjang BC = 6
cm. Tentukan panjang AC!
2.
Gambar berikut menunjukkan kerangka
besi yang harus dibuat oleh seorang siswa di bengkel las. Panjang XY = ….
3.
Segitiga PQR mempunyai besar sudut
Q = 60o , panjang QR = 4 cm dan PQ = 6 cm. Tentukan panjang PR!
4.
Dari segiempat ABCD ini, panjang CD adalah…
5.
Sebuah kapal berlayar dari
pelabuhan A ke pelabuhan B dengan
jurusan tiga angka 120o sejauh 40 km, kemudian berlayar menuju
pelabuhan C dengan jurusan 240o sejauh 80 km. Tentukan jarak
pelabuhan A dan C!
6.
Segitiga ABC mempunyai ukuran sisi
AB = 8 cm dan BC = 5 cm dengan
sudut B = 60o. Hitung luas segitiga
tersebut!
7.
Sebuah segitiga mempunyai ukuran
sisi 7 cm, 8 cm dan 9 cm. Tentukan
luas segitiga tersebut!
8.
Segitiga PQR mempunyai ukuran sisi
PQ = 10 cm, QR = 24 cm, dan PR = 26 cm. Tentukan luas segitiga PQR!
9.
Tentukan luas segitiga ABC jika diketahui panjang AB
= 12 cm,
ÐA =
45°
dan
ÐB =
75° ! (Ambil
cos 75° = 0,26)
10. Tentukan luas
segienam beraturan yang panjang sisinya 6 cm.
11.
Tentukan keliling segidelapan
beraturanyang lingkaran luarnya
berjari-jari 10 cm!
12. Buktikan aturan cosinus:
a2 = b2
+ c2
-
2bc cos A
13. Perhatikan diagram berikut!
Dengan menggunakan aturan cosinus, buktikan bahwa resultan dari dua buah gaya (F1 dan F2) yang mengapit sudut a adalah
FR = .
14. Buktikan rumus Heron
L = .
SMAN 3 Jakarta Nama : ……….………………….... Kelas : ……………
Lembar Belajar 6 GRAFIK FUNGSI TRIGONOMETRI
Grafik Dasar:
y = sin x
y = cos x
y = tan x
y = 2 sin x
y = sin 2x
y = sin (x + 30o)
y = sin (x – 45o)
y = 1 + sin x
y = –1 + 2sin (3x+60O)
y = 3cos 2x
y = 2 + cos (x – 60o)
y = tan 2x
Bentuk
umum fungsi sin dan cos
y = a sin (bx + c) + d y = a cos (bx + c) + d
dimana:
a = b = c =
d =
Periode (P)
adalah jarak terkecil dimana fungsi trigonometri mempunyai nilai yang sama jika digeser sejauh jarak tersebut.
Jika suatu fungsi f mempunyai periode P, maka
f
(x + P) =
……..
untuk …………
nilai x. Contoh:
Periode fungsi sinus adalah …..., maka sin (30o + 360o) = …. Periode fungsi tangen adalah …..., maka tan (45o + 180o) = ….
Hubungan periode P dan koefisien b pada fungsi sin dan cos
P =
Soal Latihan
1. Gambarkan sketsa grafik
y = 3sin x .
2.
Gambarkan sketsa grafik
y = 2 sin 3x
.
3.
Gambarkan sketsa grafik
y = 1 + 4sin x .
4.
Gambarkan sketsa
grafik
5.
Gambarkan sketsa
grafik
6.
Gambarkan sketsa
grafik
y = 5cos 2x .
y = cos(x -10°) + 2.
y = 2sin( 2x
- 20°) - 2.
7.
Gambarkan sketsa grafik
y = -1 + tan( x + 30°) .
8. Gambarkan sketsa grafik
y = 1 sin 4x
2
untuk
0° £
x £ 90°
9.
Gambarkan sketsa grafik
y = 6 cos 2x
untuk
0 £ x £ p
10.
Gambarkan sketsa grafik
y = 3 + 3sin æ3x + p ö
untuk
3
ç ÷
3 |
è ø
0 £ x £
4p
3
11. Persamaan grafik
fungsi trigonometri berikut ini adalah….
Periodenya =….
12. Perhatikan grafik
fungsi trigonometri berikut ini adalah….
Periodenya = ….
13.
Periode fungsi
f (x) = 1 + 4sin æ 1 x
+ p öadalah ….
ç ÷
2
è ø
14. Periode fungsi
g(x) = -1 + tan(2x
+ 60°)adalah….
15. Diketahui bahwa jika
periode suatu fungsi adalah P, maka
f (x + P) = f (x).
a.
Apakah persamaan
setiap nilai x?
sin( 2x + 360°) = sin( 2x)
benar untuk
b.
Apakah periode fungsi
f (x) = sin 2x adalah
360°?
16. Perhatikan grafik
fungsi y = 8 sin (x + 30)o berikut ini!
Titik P dan Q adalah titik potong grafik dengan sumbu X. Koordinat titik P dan Q adalah…
17. Gambarkan sketsa grafik
y = sec x°. Berapakah
periodenya?
18. Gambarkan sketsa grafik
y =
sin
2
x . Berapakah periodenya?
19.
Gambarkan sketsa grafik periodenya!
20.
Gambarkan sketsa
grafik:
y = 1- cos x°. Tentukan
pula
y
= (sin
x + cos x)2
- 2(sin
x)(1 + cos x)
untuk interval
0 £ x £ 2p
. Tentukan pula periodenya!
CBQ:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar