edubun
Bahasa Indonesia

Fungsi invers

C = (5/9)(F − 32) mengubah 75 °F menjadi sekitar 24 °C. Inversnya, F = (9/5)C + 32, mengubah 26 °C menjadi sekitar 79 °F.

Betty membaca prakiraan Celsius dalam Fahrenheit

OpenStax menceritakan Betty yang akan pergi ke Milan dan terbiasa dengan Fahrenheit. Rumus C = (5/9)(F − 32) mengubah Fahrenheit menjadi Celsius: 75 °F adalah (5/9)(43), sekitar 24 °C. Namun prakiraannya memakai Celsius, dan menyelesaikan persamaan untuk F setiap kali akan merepotkan. Ia memerlukan rumus kedua yang menerima suhu Celsius dan menghasilkan Fahrenheit. Itulah fungsi invers: keluaran fungsi pertama menjadi masukan fungsi kedua, dan masukan menjadi keluaran.

−1 pada f⁻¹ bukan pangkat

Invers f ditulis f⁻¹, dibaca "f invers". −1 adalah bagian dari namanya, bukan pangkat: f⁻¹(x) bukan 1/f(x). Sifat penentunya adalah kedua fungsi saling membatalkan. Jika f(a) = b, maka f⁻¹(b) = a, sehingga f⁻¹(f(x)) = x dan f(f⁻¹(x)) = x. Misalnya, jika f(3) = 10, maka f⁻¹(10) = 3 tanpa memerlukan rumus. Daerah asal f⁻¹ adalah daerah hasil f, dan daerah hasil f⁻¹ adalah daerah asal f.

Selesaikan untuk x, lalu tukar nama hurufnya

Untuk mencari invers dari rumus, tulis y = f(x), selesaikan untuk x, lalu tukar nama hurufnya. Untuk f(x) = 2x + 1: y = 2x + 1, sehingga y − 1 = 2x dan x = (y − 1)/2. Mengganti nama memberi f⁻¹(x) = (x − 1)/2. Periksa: f(3) = 7 dan f⁻¹(7) = (7 − 1)/2 = 3. Untuk Betty, menyelesaikan C = (5/9)(F − 32) untuk F memberi F = (9/5)C + 32, sehingga 26 °C menjadi 26 × 9/5 + 32 = 78.8, sekitar 79 °F, dan 20 °C menjadi 68 °F. Batalkan langkah dalam urutan terbalik: f menggandakan lalu menambah 1, jadi f⁻¹ mengurangkan 1 lalu membagi dua.

x² memasangkan 3 dan −3 dengan 9 yang sama

Tidak semua fungsi dapat dibalik. f(x) = x² memasangkan 3 dan −3 dengan 9, sehingga mesin balik yang menerima 9 tidak tahu nilai mana yang harus dikembalikan. Fungsi memiliki invers jika dan hanya jika satu-satu, yang dapat diperiksa dengan uji garis mendatar dari unit pertama. Cara OpenStax memperbaiki x² adalah membatasi daerah asalnya menjadi [0, ∞). Pada setengah ini fungsinya satu-satu, dan inversnya adalah fungsi akar kuadrat, √x. Itulah sebabnya √9 berarti 3, bukan −3.

Grafik f⁻¹ adalah pencerminan f terhadap garis y = x

Menukar masukan dan keluaran menukar koordinat setiap titik: (a, b) pada f menjadi (b, a) pada f⁻¹. Secara geometris, pertukaran ini merupakan pencerminan terhadap garis diagonal y = x. Jadi grafik invers adalah bayangan cermin fungsi semula terhadap garis itu. Untuk f(x) = 2x + 1, titik (1, 3) dicerminkan ke (3, 1), yang terletak pada y = (x − 1)/2. Di laboratorium, gerakkan titik sepanjang f dan amati pasangannya bergerak sepanjang f⁻¹. Pilih f(x) = x² pada semua bilangan real dan bayangan cerminnya menjadi parabola menyamping yang tidak lolos uji garis tegak.

Memuat

Seret untuk memutar. Gulir atau rapatkan dan renggangkan dua jari untuk mengatur zoom.

f(x) = 2x + 1 (biru), y = x (putus-putus), dan f⁻¹(x) = (x − 1)/2 (jingga). Titik (1, 3) dan bayangannya (3, 1). Coba x³, lalu x² pada semua bilangan real.
  1. Apa invers f(x) = 2x + 1?
    • (x − 1)/2
    • 2x − 1
    • 1/(2x + 1)
    • (x + 1)/2
  2. Untuk f(x) = 2x + 1, berapa f⁻¹(7)?
  3. Jika f(3) = 10, berapa f⁻¹(10)?
  4. Untuk f(x) = x³, berapa f⁻¹(8)?
  5. Apakah f(x) = x² pada semua bilangan real memiliki fungsi invers?
    • Tidak, karena bukan satu-satu
    • Ya, √x
    • Ya, 1/x²
    • Ya, −x²
  6. Apa arti f⁻¹(x)?
    • Nilai fungsi invers f pada x
    • 1/f(x)
    • f(x) dipangkatkan −1 sebagai bilangan
    • −f(x)
  7. (2, 5) terletak pada grafik f. Titik mana terletak pada grafik f⁻¹?
    • (5, 2)
    • (2, 5)
    • (−2, −5)
    • (1/2, 1/5)
  8. Ubah 20 °C menjadi Fahrenheit dengan F = (9/5)C + 32.
  9. Untuk f(x) = x/2 − 3, berapa f⁻¹(1)?
  10. Mana yang selalu benar untuk fungsi f dan inversnya?
    • f(f⁻¹(x)) = x
    • f(x) · f⁻¹(x) = 1
    • f⁻¹(x) = −f(x)
    • f(x) = f⁻¹(x)
Fungsi invers f⁻¹Menukar masukan dan keluaran: f(a) = b berarti f⁻¹(b) = a
Mencari f⁻¹Tulis y = f(x), selesaikan untuk x, ganti nama hurufnya
Fungsi mana yang memiliki inversFungsi satu-satu (uji garis mendatar)
Grafik f⁻¹Bayangan cermin f terhadap garis y = x
Kesalahan umum
  • Menulis f⁻¹(x) = 1/(3x − 6) untuk f(x) = 3x − 6. Itu kebalikan 1/f(x). Sebaliknya, batalkan langkah-langkahnya: f⁻¹(x) = (x + 6)/3. Periksa dengan 4: f(4) = 6 dan f⁻¹(6) = 4, sedangkan 1/f(4) = 1/6.
  • Membatalkan f(x) = 2x + 1 dengan "bagi dua, lalu kurangi 1", yang menghasilkan x/2 − 1. f menggandakan lalu menambah 1, sehingga inversnya bekerja terbalik: kurangi 1 dahulu, lalu bagi dua. Pada 7, x/2 − 1 menghasilkan 2.5, tetapi f(2.5) = 6, bukan 7.
  • Mencerminkan f terhadap sumbu x untuk menggambar f⁻¹. Pencerminan terhadap sumbu x menghasilkan −f(x). Invers menukar koordinat, yaitu pencerminan terhadap y = x: (2, 7) pada f(x) = 3x + 1 berpindah ke (7, 2), bukan (2, −7).
Catatan untuk guruAda dua titik kesulitan. Notasi f⁻¹ tampak seperti pangkat, jadi luangkan waktu dengan satu fungsi konkret dan hitung f⁻¹(5) berdampingan dengan 1/f(5). Selain itu, "tukar x dan y" terdengar seperti trik. Susun tabel nilai f dahulu, tukar kedua kolomnya, baru selesaikan untuk x, agar pertukaran itu beralasan. Tunda kasus x² yang dibatasi sampai gagasan satu-satu dipahami.
Poin penting
  • f⁻¹ membatalkan f: f⁻¹(f(x)) = x dan f(f⁻¹(x)) = x.
  • f⁻¹(x) bukan 1/f(x).
  • Untuk mencarinya: y = f(x), selesaikan untuk x, tukar hurufnya.
  • Hanya fungsi satu-satu yang memiliki invers; grafik f⁻¹ adalah pencerminan f terhadap y = x.
Sumber kursus ini (8)
  • Curriculum: 교육부 고시 제2022-33호 [별책 8] 수학과 교육과정 (ncic.re.kr/inv/org/download.do?year=2022&seq=10003559&orgType=ogi4, PDF read 2026-10-19: 중학교 1~3학년군 [9수02-06] 그래프 해석(증가와 감소), [9수02-14] 함수의 개념·함숫값, 용어 함수·함숫값·기울기·평행이동, 고려 사항 「한 양이 변함에 따라 다른 양이 하나씩 정해지는 두 양 사이의 대응 관계를 이용하여 도입」; 고등학교 공통수학2 [10공수2-01-06] 평행이동, [10공수2-01-07] 원점·x축·y축·직선 y = x에 대한 대칭이동, [10공수2-03-01] 함수의 개념(두 집합 사이의 대응 관계), [10공수2-03-02] 합성함수, [10공수2-03-03] 역함수, 용어 정의역·치역·공역·대응·일대일대응·일대일함수·합성함수·역함수, 기호 f: X → Y, g ∘ f, (g ∘ f)(x), y = g(f(x)), f⁻¹, y = f⁻¹(x), 교수·학습 용어 조건제시법; 미적분Ⅰ 용어 구간·닫힌구간·열린구간 [a, b], (a, b), 평균변화율, [12미적Ⅰ-02-07] 증가와 감소, 극댓값·극솟값)
  • Textbook: OpenStax, College Algebra 2e, 3.1 Functions and Function Notation (relation, domain and range of ordered pairs, {(1, 2), (2, 4), (3, 6), (4, 8), (5, 10)}, the odd/even relation that is not a function, coffee menu prices, vertical line test, horizontal line test, one-to-one: openstax.org/books/college-algebra-2e/pages/3-1-functions-and-function-notation)
  • Textbook: OpenStax, College Algebra 2e, 3.2 Domain and Range (no even root of a negative number, no division by 0, interval notation with brackets and parentheses, (0, 100] for "more than 0 and at most $100", {(2, 10), (3, 10), (4, 20), (5, 30), (6, 40)}: .../pages/3-2-domain-and-range)
  • Textbook: OpenStax, College Algebra 2e, 3.3 Rates of Change and Behavior of Graphs (average rate of change, increasing and decreasing intervals, local maxima and minima: .../pages/3-3-rates-of-change-and-behavior-of-graphs)
  • Textbook: OpenStax, College Algebra 2e, 3.4 Composition of Functions (f(g(x)); f(x) = 2x + 1 and g(x) = 3 − x give f(g(x)) = 7 − 2x and g(f(x)) = −2x + 2, so composition is not commutative; c(s) calories and s(t) sit-ups; f(x) = 1/x and g(x) = x − 3: .../pages/3-4-composition-of-functions)
  • Textbook: OpenStax, College Algebra 2e, 3.5 Transformation of Functions (g(x) = f(x) + k vertical shift, f(x − h) horizontal shift, −f(x) and f(−x) reflections, af(x) stretches and compressions, roof vent example S(t) = V(t) + 20 (open vent area in square feet plus 20): .../pages/3-5-transformation-of-functions)
  • Textbook: OpenStax, College Algebra 2e, 3.7 Inverse Functions (f⁻¹ is not an exponent and not 1/f, C = (5/9)(F − 32), 75 °F is about 24 °C, 26 °C is about 79 °F, x² restricted to [0, ∞), reflection about y = x: .../pages/3-7-inverse-functions)
  • History block only: MacTutor, University of St Andrews, The function concept (Leibniz, August 1673, the word "function"; Johann Bernoulli's letter of 2 September 1694; Euler, Introductio in analysin infinitorum 1748 and Institutiones calculi differentialis 1755; Dirichlet 1837; Goursat 1923 "y = f(x)": mathshistory.st-andrews.ac.uk/HistTopics/Functions)

Diperiksa: 2026-10-18