Mencerminkan Grafik terhadap Sumbu Vertikal
Refleksi horizontal mencerminkan grafik fungsi terhadap sumbu . Seperti pada cermin vertikal, setiap titik tetap berada pada ketinggian yang sama dan berpindah sejauh jarak yang sama ke sisi berlawanan.
Jika kita memiliki fungsi , maka refleksi horizontal menghasilkan fungsi baru yang merupakan bayangan dari fungsi asli terhadap sumbu .
Aturan Refleksi Horizontal
Untuk setiap fungsi , refleksi horizontal didefinisikan sebagai:
Transformasi ini mengubah setiap titik pada grafik asli menjadi pada grafik hasil refleksi.
Titik pada garis cermin tetap di tempatnya. Untuk titik di luar garis cermin, koordinat yang tegak lurus garis cermin berubah tanda. Jika dicerminkan dua kali, titik kembali ke posisi semula.
Visualisasi Refleksi Horizontal
Fungsi kuadrat memperlihatkan perpindahan setiap titik dengan jelas.
Grafik tersebut menunjukkan:
- Fungsi asli memiliki titik puncak di
- Fungsi hasil refleksi memiliki titik puncak di
- Kedua grafik merupakan bayangan cermin satu sama lain terhadap sumbu
Refleksi Horizontal pada Fungsi Linear
Aturan refleksi yang sama berlaku pada fungsi linear .
Kedua garis menunjukkan:
- Fungsi asli memiliki kemiringan positif
- Fungsi hasil refleksi memiliki kemiringan
- Kedua garis memotong sumbu di titik yang sama
Nilai Mana yang Berubah pada Refleksi Horizontal
Refleksi horizontal membalik grafik terhadap sumbu , jadi sumbu berperan sebagai garis cermin. Setiap titik pada grafik asli mempertahankan jaraknya ke garis cermin, tetapi berpindah ke sisi yang berlawanan.
Ambil titik pada grafik . Titik yang bersesuaian pada grafik adalah . Nilai tetap , dan hanya tanda koordinat yang berbalik.
| Bagian fungsi | Sebelum refleksi | Setelah refleksi |
|---|---|---|
| Titik | Pada grafik | Berpindah ke |
| Domain | Selang asli | Menjadi |
| Range | Nilai keluaran asli | Tetap sama seperti semula |
| Titik potong sumbu | Di | Tetap di |
Domain berbalik ke sisi yang berlawanan karena domain memuat batas nilai , dan nilai itu berubah tanda. Range tetap karena tinggi grafik di setiap titik tidak berubah. Refleksi vertikal membalik tinggi grafik dan membiarkan koordinat tetap.
Mengubah Pertumbuhan Eksponensial menjadi Peluruhan
Pada fungsi eksponensial , refleksi mengubah pertumbuhan dari kiri ke kanan menjadi peluruhan dari kiri ke kanan.
Pada fungsi eksponensial:
- Asimtot horizontal tetap di untuk kedua fungsi
- Titik potong dengan sumbu tetap sama di
- Fungsi yang semula naik menjadi turun setelah refleksi
Refleksi Horizontal pada Fungsi Akar
Fungsi akar kuadrat menunjukkan bahwa refleksi juga memindahkan domain yang terbatas.
Grafik tersebut menegaskan:
- Domain fungsi asli adalah
- Domain fungsi hasil refleksi adalah
- Kedua kurva bertemu di titik asal
Latihan
Tiga soal berikut memakai aturan cermin yang baru saja kamu pelajari. Setiap soal mengganti masukan menjadi , jadi semua hasilnya muncul di sisi yang berlawanan dari sumbu . Kerjakan dulu tanpa melihat kunci, lalu bandingkan langkahmu dengan pembahasan di bawah.
-
Diberikan fungsi . Tentukan persamaan fungsi hasil refleksi horizontal.
-
Grafik fungsi direfleksikan terhadap sumbu . Tentukan persamaan fungsi hasilnya, lalu tentukan domain fungsi tersebut.
-
Fungsi mengalami refleksi horizontal. Tentukan titik puncak dari fungsi hasil refleksi.
Pembahasan
Soal 1. Ganti setiap masukan dengan lawannya sebelum menyederhanakan:
Refleksi horizontal:
Soal 2. Tanda negatif pada masukan tidak membatasi bilangan real, sehingga eksponensial tetap terdefinisi untuk semua masukan real.
Persamaan fungsi hasil refleksi:
- Refleksi horizontal:
- Domain setelah refleksi: Tetap karena fungsi eksponensial terdefinisi untuk semua bilangan real
Visualisasi:
Soal 3. Setelah pencerminan horizontal, titik puncak berada saat ekspresi di dalam nilai mutlak bernilai nol.
Nilai mutlak mencapai minimum ketika isi nilai mutlak nol. Selesaikan persamaan itu untuk memperoleh koordinat mendatar titik puncak.
Fungsi asli memiliki titik puncak di . Setelah refleksi horizontal: , titik puncak menjadi .