Sebelumnya, ingat kembali bahwa sebuah fungsi disebut bijektif jika fungsi adalah fungsi surjektif dan injektif.
Dari soal, diberikan fungsi dengan dan dengan . Akan dicari fungsi yang merupakan fungsi bijektif.
Untuk mengerjakan soal, akan diperiksa masing-masing pilihan jawaban.
Perhatikan bahwa pada opsi A, didapat
yang merupakan fungsi linear. Untuk mencari tahu apakah adalah fungsi injektif atau bukan, digunakan garis horizontal sebagai berikut.
Perhatikan bahwa fungsi linear memetakan seluruh anggota domain ke anggota kodomain
Perhatikan bahwa, karena adalah kurva linear, maka garis horizontal hanya akan memotong kurva di satu titik. Artinya, untuk nilai hanya dipasangkan ke nilai yang berbeda, sehingga . Maka adalah fungsi injektif.
Dan juga, perhatikan bahwa karena kurva berbentuk garis lurus yang terus merentang, maka setiap anggota kodomain pada sumbu tegak pasti akan terpetakan oleh . Artinya, range dari fungsi ini adalah kodomain. Sehingga, adalah fungsi surjektif.
Karena adalah fungsi surjektif dan injektif, maka adalah bijektif.
Opsi A tepat.
Kemudian, perhatikan bahwa pada opsi B didapat
yang merupakan fungsi konstan. Artinya, setiap nilai hanya akan dipetakan ke satu nilai, yaitu . Maka, range dari fungsi ini adalah , bukan seluruh bilangan real. Sehingga fungsi ini bukan fungsi surjektif. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar berikut ini!
Perhatikan bahwa terdapat anggota kodomain, misalkan , tidak memiliki pasangan.
Artinya, fungsi ini juga bukan fungsi bijektif.
Opsi B tidak tepat.
Selanjutnya, perhatikan pada opsi C didapat
yang merupakan fungsi kuadrat. Artinya, bentuk kurvanya adalah sebuah parabola yang memiliki titik maksimum atau minimum.
Hal ini mengakibatkan adanya anggota pada kodomain yang berada di bawah titik minimum atau di atas titik maksimum yang tidak terpetakan ke salah satu anggota pada domainnya. Sehingga ada anggota kodomain yang tidak termasuk dalam range.
Maka fungsi ini tidak bersifat surjektif. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar berikut ini!
Perhatikan bahwa terdapat anggota kodomain, misalkan , tidak memiliki pasangan.
Artinya, fungsi ini juga tidak bijektif.
Opsi C tidak tepat.
Kemudian, pehatikan bahwa pada opsi D didapat
yang juga merupakan fungsi kuadrat. Artinya, bentuk kurvanya adalah sebuah parabola yang memiliki titik maksimum atau minimum.
Hal ini mengakibatkan adanya anggota pada kodomain yang berada di bawah titik minimum atau di atas titik maksimum yang tidak terpetakan ke salah satu anggota pada domainnya. Sehingga ada anggota kodomain yang tidak termasuk dalam range.
Maka fungsi ini tidak bersifat surjektif. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar berikut ini!
Perhatikan bahwa terdapat anggota kodomain, misalkan , tidak memiliki pasangan.
Artinya, fungsi ini juga tidak bijektif.
Opsi D tidak tepat.
Selanjutnya, perhatikan bahwa pada opsi E didapat
yang merupakan fungsi konstan. Artinya, setiap nilai hanya akan dipetakan ke satu nilai, yaitu . Maka, range dari fungsi ini adalah , bukan seluruh bilangan real. Sehingga fungsi ini bukan fungsi surjektif. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar berikut ini!
Perhatikan bahwa terdapat anggota kodomain, misalkan , tidak memiliki pasangan.
Artinya, fungsi ini juga bukan fungsi bijektif.
Opsi E tidak tepat.
Jadi, jawabannya adalah A.