Question: AKTIVITAS 4 - TANTANGAN LEVEL UP!
Diketahui $f(x) = x^2 - 4x + 1$ dan $g(x) = 2x + 5$.
1 Tentukan $(f \circ g)(x)$
2 Tentukan $(g \circ f)(x)$
3 Hitung $(f \circ g)(-1)$
4 Hitung $(g \circ f)(-1)$
5 Apakah $(f \circ g)(x) = (g \circ f)(x)$? Jelaskan!
1. **Menentukan $(f \circ g)(x)$**
- Masalah: Kita ingin mencari $f(g(x))$.
- Formula: $(f \circ g)(x) = f(g(x))$.
- Diketahui $g(x) = 2x + 5$, maka kita substitusi ke fungsi $f$:
$$f(g(x)) = f(2x + 5) = (2x + 5)^2 - 4(2x + 5) + 1$$
- Hitung kuadrat dan kalikan:
$$= (2x + 5)^2 - 8x - 20 + 1$$
$$= (2x)^2 + 2 \times 2x \times 5 + 5^2 - 8x - 20 + 1$$
$$= 4x^2 + 20x + 25 - 8x - 20 + 1$$
- Sederhanakan:
$$= 4x^2 + (20x - 8x) + (25 - 20 + 1)$$
$$= 4x^2 + 12x + 6$$
2. **Menentukan $(g \circ f)(x)$**
- Masalah: Kita ingin mencari $g(f(x))$.
- Formula: $(g \circ f)(x) = g(f(x))$.
- Diketahui $f(x) = x^2 - 4x + 1$, maka substitusi ke fungsi $g$:
$$g(f(x)) = g(x^2 - 4x + 1) = 2(x^2 - 4x + 1) + 5$$
- Hitung:
$$= 2x^2 - 8x + 2 + 5$$
$$= 2x^2 - 8x + 7$$
3. **Menghitung $(f \circ g)(-1)$**
- Gunakan hasil dari langkah 1:
$$(f \circ g)(x) = 4x^2 + 12x + 6$$
- Substitusi $x = -1$:
$$4(-1)^2 + 12(-1) + 6 = 4(1) - 12 + 6 = 4 - 12 + 6 = -2$$
4. **Menghitung $(g \circ f)(-1)$**
- Gunakan hasil dari langkah 2:
$$(g \circ f)(x) = 2x^2 - 8x + 7$$
- Substitusi $x = -1$:
$$2(-1)^2 - 8(-1) + 7 = 2(1) + 8 + 7 = 2 + 8 + 7 = 17$$
5. **Apakah $(f \circ g)(x) = (g \circ f)(x)$? Jelaskan!**
- Dari hasil langkah 1 dan 2:
$$(f \circ g)(x) = 4x^2 + 12x + 6$$
$$(g \circ f)(x) = 2x^2 - 8x + 7$$
- Karena kedua fungsi tersebut tidak sama (koefisien dan konstanta berbeda), maka:
$$\boxed{(f \circ g)(x) \neq (g \circ f)(x)}$$
- Penjelasan: Komposisi fungsi tidak komutatif, artinya urutan fungsi mempengaruhi hasil.