Math Problem Statement

Jika 𝑓(π‘₯) = 2π‘₯ βˆ’ 1 ; 𝑔(π‘₯) = π‘₯ /π‘₯+2 tentukan range dari π‘“π‘œ 𝑔(π‘₯)! 4

Solution

Diketahui fungsi:

f(x)=2xβˆ’1f(x) = 2x - 1 g(x)=xx+2g(x) = \frac{x}{x + 2}

Kita diminta untuk mencari range dari f∘g(x)f \circ g(x), yaitu komposisi fungsi ff dan gg.

Langkah-langkah:

  1. Cari komposisi f∘g(x)f \circ g(x): Komposisi f∘g(x)f \circ g(x) berarti kita substitusi fungsi g(x)g(x) ke dalam fungsi f(x)f(x). Dengan kata lain, f(g(x))f(g(x)).

f(g(x))=2(xx+2)βˆ’1f(g(x)) = 2 \left( \frac{x}{x + 2} \right) - 1

  1. Sederhanakan ekspresi f(g(x))f(g(x)):

f(g(x))=2β‹…xx+2βˆ’1f(g(x)) = 2 \cdot \frac{x}{x + 2} - 1 f(g(x))=2xx+2βˆ’1f(g(x)) = \frac{2x}{x + 2} - 1 f(g(x))=2xx+2βˆ’x+2x+2f(g(x)) = \frac{2x}{x + 2} - \frac{x + 2}{x + 2} f(g(x))=2xβˆ’(x+2)x+2f(g(x)) = \frac{2x - (x + 2)}{x + 2} f(g(x))=2xβˆ’xβˆ’2x+2f(g(x)) = \frac{2x - x - 2}{x + 2} f(g(x))=xβˆ’2x+2f(g(x)) = \frac{x - 2}{x + 2}

  1. Analisis domain dan range:

    • Domain: Fungsi g(x)=xx+2g(x) = \frac{x}{x + 2} tidak terdefinisi untuk x=βˆ’2x = -2, karena menyebabkannya pembagian dengan nol. Jadi, domain dari fungsi komposisi f∘g(x)f \circ g(x) adalah semua bilangan real kecuali x=βˆ’2x = -2.
    • Range: Untuk menentukan range dari f∘g(x)=xβˆ’2x+2f \circ g(x) = \frac{x - 2}{x + 2}, kita perlu mempertimbangkan limit atau batas fungsi ini.

    Perhatikan bahwa:

    lim⁑xβ†’βˆžxβˆ’2x+2=1\lim_{x \to \infty} \frac{x - 2}{x + 2} = 1 lim⁑xβ†’βˆ’βˆžxβˆ’2x+2=1\lim_{x \to -\infty} \frac{x - 2}{x + 2} = 1

    Fungsi ini juga tidak pernah mencapai nilai βˆ’1-1 karena saat x=βˆ’2x = -2, terjadi asimtot vertikal. Oleh karena itu, range dari f∘g(x)f \circ g(x) adalah semua bilangan real kecuali βˆ’1-1.

Jadi, range dari f∘g(x)f \circ g(x) adalah:

(βˆ’βˆž,βˆ’1)βˆͺ(βˆ’1,∞)\boxed{(-\infty, -1) \cup (-1, \infty)}

Apakah Anda memerlukan penjelasan lebih lanjut atau contoh soal lainnya?

Berikut adalah beberapa soal terkait:

  1. Tentukan domain dari g(f(x))g(f(x)).
  2. Hitung nilai f(g(x))f(g(x)) ketika x=1x = 1.
  3. Apakah f∘g(x)f \circ g(x) memiliki titik stasioner? Jelaskan.
  4. Jika f(x)=x2βˆ’2f(x) = x^2 - 2, bagaimana range dari f∘g(x)f \circ g(x)?
  5. Bagaimana bentuk grafik dari f∘g(x)f \circ g(x)?

Tip: Saat mencari range komposisi fungsi, penting untuk mempertimbangkan batas asimtotik dan perilaku fungsi pada batas-batas domainnya.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Function Composition
Rational Functions
Range of a Function

Formulas

f(x) = 2x - 1
g(x) = x / (x + 2)
f(g(x)) = (x - 2) / (x + 2)

Theorems

Limit Theorem
Domain and Range of Rational Functions

Suitable Grade Level

Grades 10-12