Grafik Fungsi Kuadrat
Bentuk umum fungsi kuadrat adalah f(x) = ax2 + bx + c = 0 dimana a, b, dan c adalah bilangan real dan a ? 0.
Grafik fungsi kuadat ini gambarnya berbentuk parabola. Untuk menggambarnya diperlukan langkah-langkah sebagai berikut :
(1) Menentukan titik potong dengan sumbu x ,
syaratnya y = 0
sehingga ax2 + bx + c = 0
(x � x1)( x � x2) = 0
Titiknya (x1,0) dan (x2,0)
(2) Menentukan titik potong dengan sumbu y,
syaratnya x = 0 sehingga y = a(0)2 + b(0) + c = c
Titiknya (0, c)
(3) Menentukan persamaan sumbu simetri, yakni : x = xp, dimana xp adalah titik tengah x1 dan x2. Sehingga persamaan sumbu simetri adalah:
Menentukan nilai ekstrim atau nilai maksimum/minimum fungsi, yakni yp Dimana yp = axp2 + bxp + c, sehingga nilai maksimum/minimum fungsi adalah
Catatan: Jika a > 0 maka nilai minimum dan jika a < 0 maka nilai maksimum
(5) Menentukan titik balik fungsi (maksimum/minimum), yaitu
(6) Menggambar grafik fungsi
Untuk lebih jelasnya ikutilah contoh soal berikut ini:
01 Lukislah grafik fungsi f(x) = x2 � 2x � 8
Jawab
Titik potong dengan sumbu-X, yakni
x2 � 2x � 8 = 0
(x � 4)(x + 2) = 0
x1 = 4 dan x2 = �2
Titiknya (�2, 0) dan (4, 0)
Titiik potong dengan sumbu-Y, yakni
y = x2 � 2x � 8
y = (0)2 � 2(0) � 8 = �8 Titiknya (0, �8)
Titik balik minimumnya di P(1, �9)
Gambar grafiknya:
Fungsi kuadrat f(x) = ax2 + bx + c = 0 , a ? 0 dengan diskriminan D = b2 � 4ac akan mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :
(1) Memotong sumbu x di dua titik jika D > 0
(2) Menyinggung sumbu x jika D = 0
(3) Tidak memotong atau menyinggung sumbu x jiks D < 0
(4) Membuka ke atas jika a > 0
(5) Membuka ke bawah jika a < 0
(6) Seluruh fungsinya berada di atas sumbu x (definit positip) jika D < 0 dan a > 0
(7) Seluruh fungsinya berada di bawah sumbu x (definit negatip) jika D < 0 dan a < 0
Terkadang suatu fungsi kuadrat dapat disusun jika diketahui beberapa unsurnya, yaitu
a. Jika fungsi kuadrat diketahui titik potong dengan sumbu x yaitu (x1 , 0) dan (x2 , 0) maka persamaannya adalah f(x) = a(x � x1)( x � x2)
b. Jika suatu fungsi kuadrat diketahui titik baliknya P(p , q), maka persamaannya adalah f(x) = a(x � p)2 + q
Untuk lebih jelasnya ikutilah contoh soal berikut ini :
01. Tentukanalah persamaan fungsi kuadrat yang mempunyai titik balik minimum P(3, �6) dan melalui titik (5, 2)
Jawab
y = a(x � p)2 + q
y = a(x � 3)2 + (�6)
y = a(x2 � 6x + 9) � 6
Melalui titik (5, 2) maka:
2 = a(52 � 6(5) + 9) � 6
2 + 6 = a(25 � 30 + 9)
8 = a(4) sehingga a = 2
Jadi
y = 2(x2 � 6x + 9) � 6
y = 2x2 � 12x + 12
02. Tentukanalah persamaan fungsi kuadrat jika titik potongnya dengan sumbu-X adalah A(4, 0) dan B(�2, 0) serta melalui titik (2, �8)
Jawab
y = a(x � x1)( x � x2)
y = a(x � 4)(x � (�2))
y = a(x � 4)(x + 2)
y = a(x2 � 2x � 8)
Melalui titik (2, �8) maka :
�8 = a((2)2 � 2(2) � 8)
�8 = a(4 � 4 � 8)
�8 = a(�8) sehingga a = 1
Jadi
y = 1(x2 � 2x � 8)
y = x2 � 2x � 8
03. Tentukanlah nilai m agar fungsi kuadrat y = mx2 + (2m + 1) x + (m + 2) menyinggung sumbu-X
Jawab
Syarat menyinggung : D = 0
b2 � 4ac = 0
(2m + 1)2 � 4(m)(m + 2) = 0
4m2 + 4m + 1 � 4m2 � 8m = 0
�4m + 1 = 0
m = 1/4
Grafik fungsi kuadat ini gambarnya berbentuk parabola. Untuk menggambarnya diperlukan langkah-langkah sebagai berikut :
(1) Menentukan titik potong dengan sumbu x ,
syaratnya y = 0
sehingga ax2 + bx + c = 0
(x � x1)( x � x2) = 0
Titiknya (x1,0) dan (x2,0)
(2) Menentukan titik potong dengan sumbu y,
syaratnya x = 0 sehingga y = a(0)2 + b(0) + c = c
Titiknya (0, c)
(3) Menentukan persamaan sumbu simetri, yakni : x = xp, dimana xp adalah titik tengah x1 dan x2. Sehingga persamaan sumbu simetri adalah:
Menentukan nilai ekstrim atau nilai maksimum/minimum fungsi, yakni yp Dimana yp = axp2 + bxp + c, sehingga nilai maksimum/minimum fungsi adalah
Catatan: Jika a > 0 maka nilai minimum dan jika a < 0 maka nilai maksimum
(5) Menentukan titik balik fungsi (maksimum/minimum), yaitu
(6) Menggambar grafik fungsi
Untuk lebih jelasnya ikutilah contoh soal berikut ini:
Jawab
Titik potong dengan sumbu-X, yakni
x2 � 2x � 8 = 0
(x � 4)(x + 2) = 0
x1 = 4 dan x2 = �2
Titiknya (�2, 0) dan (4, 0)
Titiik potong dengan sumbu-Y, yakni
y = x2 � 2x � 8
y = (0)2 � 2(0) � 8 = �8 Titiknya (0, �8)
Titik balik minimumnya di P(1, �9)
Gambar grafiknya:
Fungsi kuadrat f(x) = ax2 + bx + c = 0 , a ? 0 dengan diskriminan D = b2 � 4ac akan mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :
(1) Memotong sumbu x di dua titik jika D > 0
(2) Menyinggung sumbu x jika D = 0
(3) Tidak memotong atau menyinggung sumbu x jiks D < 0
(4) Membuka ke atas jika a > 0
(5) Membuka ke bawah jika a < 0
(6) Seluruh fungsinya berada di atas sumbu x (definit positip) jika D < 0 dan a > 0
(7) Seluruh fungsinya berada di bawah sumbu x (definit negatip) jika D < 0 dan a < 0
a. Jika fungsi kuadrat diketahui titik potong dengan sumbu x yaitu (x1 , 0) dan (x2 , 0) maka persamaannya adalah f(x) = a(x � x1)( x � x2)
b. Jika suatu fungsi kuadrat diketahui titik baliknya P(p , q), maka persamaannya adalah f(x) = a(x � p)2 + q
Untuk lebih jelasnya ikutilah contoh soal berikut ini :
01. Tentukanalah persamaan fungsi kuadrat yang mempunyai titik balik minimum P(3, �6) dan melalui titik (5, 2)
Jawab
y = a(x � p)2 + q
y = a(x � 3)2 + (�6)
y = a(x2 � 6x + 9) � 6
Melalui titik (5, 2) maka:
2 = a(52 � 6(5) + 9) � 6
2 + 6 = a(25 � 30 + 9)
8 = a(4) sehingga a = 2
Jadi
y = 2(x2 � 6x + 9) � 6
y = 2x2 � 12x + 12
02. Tentukanalah persamaan fungsi kuadrat jika titik potongnya dengan sumbu-X adalah A(4, 0) dan B(�2, 0) serta melalui titik (2, �8)
Jawab
y = a(x � x1)( x � x2)
y = a(x � 4)(x � (�2))
y = a(x � 4)(x + 2)
y = a(x2 � 2x � 8)
Melalui titik (2, �8) maka :
�8 = a((2)2 � 2(2) � 8)
�8 = a(4 � 4 � 8)
�8 = a(�8) sehingga a = 1
Jadi
y = 1(x2 � 2x � 8)
y = x2 � 2x � 8
03. Tentukanlah nilai m agar fungsi kuadrat y = mx2 + (2m + 1) x + (m + 2) menyinggung sumbu-X
Jawab
Syarat menyinggung : D = 0
b2 � 4ac = 0
(2m + 1)2 � 4(m)(m + 2) = 0
4m2 + 4m + 1 � 4m2 � 8m = 0
�4m + 1 = 0
m = 1/4