Math Problem Statement

. Diketahui f(x) = x + 5, g(x) = 4x - 3, dan h(x) = 2x + 1. Pernya

A. (f^ -1 g^ -1 h^ -1 ) (x) = (x + 45)/8

B. (f^ -1 h^ -1 g^ -1 ) (x) = (x - 41)/8

C. (g^ -1 f^ -1 h^ -1 ) (x) = (x - 5)/8

D. (g¯¹¹¹)(x) = x-12/ 8

E. (h¯¹g¯¹ of¹)(x) = x -1 6/ 8

Solution

Mari kita analisis dan selesaikan satu per satu. Tujuannya adalah untuk menemukan invers dari tiga fungsi yang diberikan dan mengecek opsi yang benar.

Diketahui fungsi-fungsi sebagai berikut:

  • f(x)=x+5f(x) = x + 5
  • g(x)=4x3g(x) = 4x - 3
  • h(x)=2x+1h(x) = 2x + 1

Langkah pertama adalah mencari invers dari masing-masing fungsi.

1. Mencari invers dari fungsi-fungsi

  • Invers dari f(x)=x+5f(x) = x + 5:

    Untuk menemukan invers f1(x)f^{-1}(x), kita set y=f(x)y = f(x) dan kemudian isolasi xx: y=x+5    x=y5y = x + 5 \implies x = y - 5 Jadi, invers dari f(x)f(x) adalah f1(x)=x5f^{-1}(x) = x - 5.

  • Invers dari g(x)=4x3g(x) = 4x - 3:

    Untuk menemukan invers g1(x)g^{-1}(x), kita set y=g(x)y = g(x) dan isolasi xx: y=4x3    y+3=4x    x=y+34y = 4x - 3 \implies y + 3 = 4x \implies x = \frac{y + 3}{4} Jadi, invers dari g(x)g(x) adalah g1(x)=x+34g^{-1}(x) = \frac{x + 3}{4}.

  • Invers dari h(x)=2x+1h(x) = 2x + 1:

    Untuk menemukan invers h1(x)h^{-1}(x), kita set y=h(x)y = h(x) dan isolasi xx: y=2x+1    y1=2x    x=y12y = 2x + 1 \implies y - 1 = 2x \implies x = \frac{y - 1}{2} Jadi, invers dari h(x)h(x) adalah h1(x)=x12h^{-1}(x) = \frac{x - 1}{2}.

2. Menghitung komposisi invers

Sekarang kita hitung komposisi invers dari fungsi-fungsi tersebut.

A. (f1g1h1)(x)(f^{-1} \circ g^{-1} \circ h^{-1})(x)

Ini berarti kita menghitung f1(g1(h1(x)))f^{-1}(g^{-1}(h^{-1}(x))).

  • Pertama, hitung h1(x)h^{-1}(x): h1(x)=x12h^{-1}(x) = \frac{x - 1}{2}
  • Kemudian, hitung g1(h1(x))g^{-1}(h^{-1}(x)): g1(x12)=x12+34=x1+68=x+58g^{-1}\left(\frac{x - 1}{2}\right) = \frac{\frac{x - 1}{2} + 3}{4} = \frac{x - 1 + 6}{8} = \frac{x + 5}{8}
  • Akhirnya, hitung f1(g1(h1(x)))f^{-1}(g^{-1}(h^{-1}(x))): f1(x+58)=x+585=x+5408=x358f^{-1}\left(\frac{x + 5}{8}\right) = \frac{x + 5}{8} - 5 = \frac{x + 5 - 40}{8} = \frac{x - 35}{8} Ini tidak sama dengan x+458\frac{x + 45}{8}, jadi A salah.

B. (f1h1g1)(x)(f^{-1} \circ h^{-1} \circ g^{-1})(x)

Kita hitung f1(h1(g1(x)))f^{-1}(h^{-1}(g^{-1}(x))).

  • Pertama, hitung g1(x)g^{-1}(x): g1(x)=x+34g^{-1}(x) = \frac{x + 3}{4}
  • Kemudian, hitung h1(g1(x))h^{-1}(g^{-1}(x)): h1(x+34)=x+3412=x+348=x18h^{-1}\left(\frac{x + 3}{4}\right) = \frac{\frac{x + 3}{4} - 1}{2} = \frac{x + 3 - 4}{8} = \frac{x - 1}{8}
  • Akhirnya, hitung f1(h1(g1(x)))f^{-1}(h^{-1}(g^{-1}(x))): f1(x18)=x185=x1408=x418f^{-1}\left(\frac{x - 1}{8}\right) = \frac{x - 1}{8} - 5 = \frac{x - 1 - 40}{8} = \frac{x - 41}{8} Ini sama dengan x418\frac{x - 41}{8}, jadi B benar.

C, D, dan E dapat dihitung dengan metode yang sama, tapi karena kita sudah menemukan jawaban yang benar di opsi B, kita bisa berhenti di sini.

Jawaban akhir: B. (f1h1g1)(x)=x418(f^{-1} \circ h^{-1} \circ g^{-1})(x) = \frac{x - 41}{8}.

Apakah Anda ingin rincian lebih lanjut atau ada pertanyaan? Berikut 5 pertanyaan terkait:

  1. Bagaimana cara membedakan komposisi fungsi biasa dan invers?
  2. Bagaimana cara memverifikasi suatu fungsi adalah fungsi invers dari fungsi lainnya?
  3. Bagaimana kita menghitung komposisi invers dari lebih dari dua fungsi?
  4. Mengapa penting mengetahui cara menghitung fungsi invers dalam matematika?
  5. Bagaimana fungsi invers diterapkan dalam konteks dunia nyata?

Tip: Saat menghitung invers fungsi, ingat untuk selalu mengisolasi variabel dengan membalik operasi yang dilakukan pada variabel tersebut.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Inverse Functions
Function Composition
Algebra

Formulas

f^{-1}(x) = x - 5
g^{-1}(x) = (x + 3) / 4
h^{-1}(x) = (x - 1) / 2
f^{-1}(g^{-1}(h^{-1}(x))) = (x - 41) / 8

Theorems

Inverse Function Theorem
Function Composition Properties

Suitable Grade Level

Grades 10-12