Fungsi Eksponen Matematika Peminatan Kelas X - Apersepsi Masalah COVID-19
Summary
TLDRIn this educational video, Deni from Metland channel explores the concept of exponential functions, their applications in real-life scenarios such as compound interest and bacterial growth, and their relevance to understanding exponential growth, exemplified by the spread of COVID-19. The video delves into the general form of exponential functions, the impact of the base value on the graph's behavior, and the function's relationship with its asymptotes. It also covers how to graph exponential functions using GeoGebra, discusses the influence of the constant 'k' on the function's position relative to the x-axis, and provides problem-solving examples to solidify understanding.
Takeaways
- π The video is an educational tutorial about exponential functions, their applications, and their graphs.
- π Exponential functions are widely applied in real-life scenarios, such as compound interest and the growth of bacteria and viruses, including COVID-19.
- π The general form of an exponential function is f(x) = a * b^x, where a is the constant and b is the base, which must be positive and not equal to one.
- π« The base of the exponential function cannot be negative or equal to one, as this would result in a non-exponential graph, such as a straight line.
- π The graph of an exponential function is affected by the value of the base: if the base is greater than one, the graph is monotonically increasing; if the base is between zero and one, the graph is monotonically decreasing.
- π The graph of an exponential function can be transformed vertically by adding or subtracting a constant, which changes the asymptote of the function.
- π The video uses GeoGebra, a mathematical software, to demonstrate how changes in the base and constant affect the graph of exponential functions.
- π’ The tutorial includes solving problems related to exponential functions, such as finding the coordinates of points on the graph and determining the behavior of the function based on its properties.
- π The video explains the concept of asymptotes in exponential functions, which are lines that the graph approaches but never intersects.
- π― The tutorial concludes with practice problems to reinforce understanding, including determining the correct answers from multiple-choice questions related to the properties and graphs of exponential functions.
Q & A
What is the general form of an exponential function?
-The general form of an exponential function is f(x) = a^x, where 'a' is the base and 'x' is the exponent or the independent variable.
What are the conditions for the base 'a' in an exponential function?
-The base 'a' in an exponential function must be greater than zero and not equal to one.
How does the value of the base 'a' affect the graph of the exponential function?
-If the base 'a' is greater than one, the graph of the exponential function is monotonically increasing. If 'a' is between zero and one, the graph is monotonically decreasing.
What is the horizontal asymptote for the standard exponential function y = a^x?
-The horizontal asymptote for the standard exponential function y = a^x is the x-axis (y = 0), as the function never intersects this line.
How does adding a constant to the exponential function affect its graph?
-Adding a constant to the exponential function shifts the graph vertically. If the constant is positive, the graph shifts upwards, and if it's negative, it shifts downwards.
What is the relationship between the base 'a' being positive or negative and the position of the graph of the exponential function?
-If the base 'a' is positive, the graph of the exponential function lies above the x-axis. If 'a' is negative, the graph is reflected below the x-axis.
How does the value of the exponent 'x' affect the graph of the exponential function?
-As the exponent 'x' increases, the value of the function also increases, causing the graph to rise. Conversely, as 'x' decreases, the value of the function decreases, causing the graph to fall.
What is the significance of the exponential function in real-life applications?
-Exponential functions are significant in real-life applications such as modeling compound interest, population growth, and the spread of diseases like COVID-19.
What is the term used for the line that a graph approaches but never touches in an exponential function?
-The term used for the line that a graph approaches but never touches in an exponential function is 'asymptote'.
How can you determine if an exponential function is monotonically increasing or decreasing?
-An exponential function is monotonically increasing if the base 'a' is greater than one and monotonically decreasing if 'a' is between zero and one.
Outlines
π Introduction to Exponential Functions
The video begins with an introduction to exponential functions by Deni from Metland, emphasizing their importance in real-life applications such as compound interest, bacterial growth, and the exponential growth of viruses like COVID-19. The host explains the general form of an exponential function, \( f(x) = a \cdot b^x \), where 'a' is the base and 'b' is the exponent, with 'x' being the variable. The video highlights the conditions for 'a' and 'b', stating that 'a' must be greater than zero and 'b' cannot be one. The host uses Geogebra to demonstrate how changes in 'a' and 'b' affect the graph of the function, explaining the concept of asymptotes and how they relate to the function's behavior.
π Graphing Exponential Functions
This segment delves into the graphical representation of exponential functions. The host uses Geogebra to illustrate how the graph changes with different values of 'a' and 'b'. It is shown that when 'b' equals one, the graph is a straight line, which is not an exponential function. When 'b' is greater than one, the graph is a monotonically increasing curve. Conversely, when 'b' is between zero and one, the graph is a monotonically decreasing curve. The video also covers the impact of the base 'a' being positive or negative on the position of the graph relative to the x-axis and how it reflects the function's behavior.
π Analyzing the Impact of Constants on Exponential Graphs
The third paragraph focuses on how constants affect the graph of exponential functions. The host explains the concept of asymptotes and how adding or subtracting constants from the function can shift the graph vertically, altering the asymptote. The video uses examples to show how the graph changes when constants are added to or subtracted from the function, demonstrating the calculation of new asymptotes and how they affect the overall shape of the graph.
π§ Solving Problems with Exponential Functions
In this part, the video tackles problem-solving involving exponential functions. The host guides viewers through several problems, showing how to determine the base 'a' and the constant 'k' when given the graph of a function passing through specific points. The video also covers how to identify the behavior of the function (whether it's monotonically increasing or decreasing) and how to find the function's asymptote. The host uses these examples to reinforce the understanding of exponential functions and their applications in solving real-world problems.
π Conclusion and Further Exploration
The final paragraph wraps up the discussion on exponential functions by summarizing the key points covered in the video. It includes the properties of exponential functions, their graphical behavior, and how to solve related problems. The host encourages viewers to apply their knowledge to understand real-world phenomena like the growth of COVID-19 cases, as illustrated earlier in the video. The video ends with a sign-off, inviting viewers to join for the next session.
Mindmap
Keywords
π‘Exponential Function
π‘Base (of an exponential function)
π‘Variable (in mathematics)
π‘Graph
π‘COVID-19
π‘Monotonically Increasing/Decreasing
π‘Asymptote
π‘Domain
π‘Constant
π‘Linear Function
π‘Transformation of Functions
Highlights
Introduction to exponential functions and their applications in real-life scenarios such as compound interest and bacterial growth.
The exponential function is defined as f(x) = a^x, where 'a' is the base and 'x' is the exponent, with 'x' being any real number and 'a' being a positive real number not equal to one.
The base 'a' of an exponential function must be greater than zero and not equal to one.
The graph of an exponential function is affected by the value of the base 'a', changing the direction of the growth or decay.
When the base 'a' is greater than one, the graph of the function is monotonically increasing.
For bases between zero and one, the graph of the function is monotonically decreasing.
The impact of the constant 'k' on the graph of the exponential function, shifting it vertically.
The concept of asymptotes in exponential functions, where the graph approaches but never intersects the asymptote.
The standard form of an exponential function's asymptote is the x-axis, y = 0.
Adding or subtracting a constant to the exponential function affects the y-intercept and the asymptote.
The similarity between the graph of an exponential function and the growth curve of COVID-19 in Indonesia.
Solving problems involving the graph of exponential functions, such as finding the coordinates of points on the graph.
Determining the base 'a' of an exponential function given a point on its graph.
Analysis of the monotonicity of an exponential function based on the value of its base 'a'.
Identifying the y-intercept of an exponential function by setting x to zero and solving for f(0).
The influence of a negative base 'a' in an exponential function, causing the graph to be reflected below the x-axis.
Solving multiple-choice questions related to the properties and graphs of exponential functions.
Conclusion and sign-off with a reminder to meet again in the next video.
Transcripts
Hai assalamualaikum warahmatullahi
wabarakatuh ketemu lagi dengan saya Deni
Handayani di channel Metland pada video
kali ini kita akan belajar tentang
fungsi eksponen Seperti apa fungsi
eksponen dan bagaimana grafiknya materi
ini cukup penting untuk kita pelajari
karena banyak diterapkan dalam kehidupan
nyata seperti masalah bunga masalah
perkembangbiakan bakteri dan juga virus
seperti virus moofeat 19 yang saat ini
sedang menjangkit negara kita banyak
yang memberitakan bahwa coffee 19 ini
tumbuh secara eksponensial seperti
berita-berita berikut ini
[Musik]
Hai dan ini adalah grafik pertumbuhan
copy 19 di Indonesia nah pada video kali
ini kita akan pelajari Seperti apa
grafik fungsi eksponensial tersebut Oke
kita langsung aja ke materinya tertutup
[Musik]
Hai Oke sekarang kita akan pelajari
fungsi eksponen kita mulai dari bentuk
umumnya dulu ini adalah bentuk umum
fungsi eksponen FX = kakalia pangkat x x
ini disebut sebagai variabel bebas atau
peubah jadi X ini bisa berapapun asalkan
dengan syarat X anggota bilangan real
oke nah Kak ini adalah konstanta dan
Aini disebut sebagai basis atau bilangan
pokok nah ini ada syaratnya temen-temen
pertamanya enggak boleh negatif artinya
Ayah harus lebih dari nol dan yang kedua
hanya tidak bernilai satu oke nah jadi
kalau kita buat garis bilangannya
Hai untuk nilai a b ini garis bilangan
ya pertamanya harus lebih dari nol
misalkan nonya disini lebih dari
nobatkan dari novel kanan ya Enggak dari
nol ke sebelah kanan nah ternyata airnya
itu gak boleh bernilai 11 itu kan ada di
kanannya 01 itu ada disini jadi hanya
itu gak boleh di sini nih jadi ini
terputus disini temen-temen bisa
The Key dia nyetok putus di sini nah
jadi inilah nilai a yang mungkin
Hai nilai basis yang mungkin antara nol
dan satu dan dari satu kekanan atau
lebih besar dari suatu jadi kita bagi
dua interval-interval sebelah sini
dimana nol kurang dari a kurang dari 1
kemudian interval sebelah kanannya satu
hanya lebih dari satu nanti akan kita
bahas bagaimana pengaruhnya terhadap
grafiknya ketika hanya ada diantara 1
dan 0 atau ketika Anya lebih dari satu
ya dan bagaimana pengaruh nilai Kak
sendiri konstanta bagaimana ketika
konstantanya negatif dan bagaimana
ketika kakaknya positif bagaimana
pengaruhnya terhadap grafik fungsi
eksponen nya.nah untuk FX FX atau boleh
teman-teman ganti menjadi y y = *
Alfamart exigua masalah ini disebut
sebagai variabel tak bebas jadi nilainya
dia ngikutin nilai domain yang ngikutin
nilai x nya ketika aksen berubah maka
ianya dia ikut berubah Oke Nah sekarang
kita pelajari tentang grafik fungsi
eksponennya
Hai Oke untuk menunjukkan grafiknya
disini saya menggunakan aplikasi
geogebra saat sedang menyiapkan sebuah
fungsi fx = k kali apangkat x ini kita
ngikutin bentuk umum dari fungsi
eksponen dan nilai k dan nilai Anya kita
buat slider aja biar kita langsung bisa
melihat bagaimana perubahannya terhadap
grafiknya nanti
Hai Oke kita coba Oh ya perhatikan
disini ketika hanya satu makanya tadi
kenapa syaratnya gak boleh hanya satu
ketika ayam satu grafiknya dia berupa
grafik linear grafik lurus ya Ini bukan
fungsi eksponensial Nah sekarang kita
geser ketika hanya lebih dari satu
teman-teman lihat grafiknya itu kayak
gini
Oh ya dia menjadi grafik yang monoton
naik temen-temen artinya monoton naik
ketika X Semakin besar semakin ke kanan
maka grafiknya dia semakin keatas
seperti ini ini grafik monoton naik
ketika aanya ya lebih dari satu kalau
kita geser ya kalau kita geser semakin
besar hanya dia akan semakin naik
Hai Ketika semakin besar hanya dia
semakin naik
hai oke nah sekarang gimana kalau hanya
kita ubah ke eh di antara nol dan satu
lebih dari nol kurang dari
Ayo kita geser nah seperti ini disini
hanya itu 0,6 perhatikan grafiknya dia
monoton turun ya grafiknya monoton turun
ketika aanya kurang dari 1 lebih dari
nol Nah itu perlu teman-teman catet jadi
Aa nya itu dia berpengaruh ke grafiknya
akan menjadi monoton naik atau menonton
turun ketika hanya lebih dari satu
monoton naik ketika hanya kurang dari 1
lebih dari nol dia monoton turun
sekarang bagaimana pengaruh nilai Kak
ini tapi kakaknya positif maka si fungsi
eksponen dia berada diatas sumbu X Men
dia berada diatas sumbu x sekarang kalau
kita ubah kayaknya jadi negatif
Hai secara otomatis grafiknya menjadi
Terbalik ya Nah ketika kakaknya negatif
ini grafiknya seolah dicerminkan ya
seolah dicerminkan jadi fungsinya akan
kebalik ketika Anya kurang dari 1 dia
menjadi monoton naik ketika kakaknya
negatif dan sebaliknya ketika Anya lebih
dari satu menjadi monoton turun semakin
ke bawah ketika konstantanya negatif
hai oke
hai oke di sini ada yang disebut dengan
asimtot ya asimtot itu grab garis yang
semakin mendekati fungsi eksponen nah
pada standarnya sepekan fungsinya
seperti ini y = k Kaliabang card X maka
asimtotnya adalah sumbu x sendiri
teman-teman perhatikan sumbu-x ini dia
semakin mendekati fungsi eksponen tapi
sebenarnya ini gak pernah berpotongan ya
Meskipun kelihatan berpotongan ini
enggak pernah berpotongan
Hai ini enggak pernah berpotongan nah
sumbu x atau y = 0 ini adalah asimtot
untuk fungsi yang standar seperti ini
Nah kalau kita tambahin fungsinya kita
tambahkan misalkan
Hai menjadi Kak kalian pangkat x
ditambah 2 misalkan
Ayo kita lihat pengaruhnya nah grafiknya
dia akan naik sejauh dua satuan ke atas
jadi kalau kita tambahin berapa misalkan
teman-teman tambahin 5 maka grafik
standarnya dia akan naik ke atas sejauh
lima kalau kita kurangi maka akan turun
nah ini akan merubah asimtotnya ya kalau
Kak kalian ^ x + 2 maka asimtotnya akan
menjadi Y = 2 tempat ikan disini saya
tulis y =
hai oke
Ayo kita lihat y sangat ketika fungsinya
adalah ye Kak Kaliabang kates tambah2
kita lihat ternyata Y = 2 dia menjadi
asimtotnya eh jadi asimtotnya kita lihat
aja dia ditambah berapa Kak tambahan
pangkat x tambah n misalnya maka NY = n
itu adalah asimtotnya Oke jelas ya ini
adalah fungsi eksponen kalau kita
perhatikan grafik ini dia menyerupai
grafik pertumbuhan coffee 19 yang tadi
Saya tunjukkan Nah sekarang kita bahas
soal-soal yang berkaitan dengan fungsi
eksponen
hai hai
Hai Oke Sayang kita bahas contoh pertama
diketahui grafik fungsi fx = 3 kali dua
pangkat satu min x grafik tersebut
melalui titik neh ini pilihannya pilihan
jawabannya itu absisnya itu sama ya X Y
= 2 semuanya jadi kita masukkan aja kita
ganti XL dengan dua kita cari F2
teman-teman tiga kali dua pangkat satu
min exe nya kita ganti dengan dua jadi
tiga kali 2 ^ 1 dikurangi dua ya negatif
13 kali dua pangkat negatif 1 itu kan
sama aja dengan 1/2 kan eh tiga kali 1/2
jawabannya 3/2 jadi ketika xy2 ianya
adalah 3/2 maka titik koordinatnya
adalah 2,3 atau dua ada nggak jadi
jawabannya adalah B Oke seorang kita
bahas soal nomor 2 grafik fungsi fx =
Hai Kak kali 2 ^ 2x min 3 melalui titik
dua koma negatif 8 nilai negatif 5 ke
adalah nah ini kita tinggal substitusi
dulu ya nilai x dan y Jadi dua ini
sebagai X dan negatif 8 ini yee kita
masukkan kesini ya kita subtitusi nanti
kita cari nilai kayaknya nah efek ini
boleh teman-teman ganti menjadi y jadi
persamaan fungsi ini kita ganti menjadi
y = Kak kali 2 ^ 2X dikurangi tiga kita
ganti Y nya dengan negatif 8 negatif 8 =
k kali dua pangkat dua XE kita ganti
menjadi
Hai dikurangi tiga tadi negatif 8 = k
kali dua pangkat dua kali 244 dikurangi
tiga kan 1 ya 2 banget satu ini jelas2
oke nah jadi kayaknya berapa kakinya =
negatif lakman dibagi dua
Hai dibagi dua atau kayaknya adalah
negatif 4 yang kita cari adalah negatif
5k negatively maka berarti negatif lima
kali kannya berapa Tanya negatif 4
Oh ya negatif lima kali negatif 4
positif 20 temen-temen jauh jadi
jawabannya adalah eh 20 oke sangat kita
bahas soal nomor 3 grafik fungsi fx =
setengah pangkat x ditunjukkan oleh
gambar ya FX = setelah setengah pangkat
x nah disini hanya itu setengah ingat
tadi ketika hanya kurang dari satu maka
grafiknya akan monoton turun teman-teman
ya akan menonton turun jadi jawabannya
antara adat2 UB yang eh ini monoton naik
semakin ke kanan semakin tinggi ini
nggak mungkin yange juga ini monoton
naik ini juga gak mungkin Nah kita
tinggal milih antara a&b atau D caranya
kita cari aja titik potong terhadap
sumbu Y eh
Hai fungsinya FX = setengah pangkat x
cara nyari titik potong terhadap sumbu y
teman-teman masukkan x = 0 ganti XL
dengan nol jadi kita akan mencari f0 f0
berapa ya berarti setengah pangkat nol
berapapun bilangannya yang selain nol
kalau kita ^ kenal berapa maka hanya
satu artinya dia akan memotong sumbu y
di sama dengan satu kita lihat pilihan
yang Aini memotong sumbu y di empat
pilihan yang B memotong sumbu y di 2 dan
pilihan yang D ini memotong sumbu y di
satu jadi jawabannya adalah D Oke sama
kita bahas contoh keempat
Hai grafik FX = negatif 2 kali 3 ^ x
ditunjukkan oleh nah disini lihat nilai
kayaknya kayaknya adalah negatif dua
ingat tadi ketika kakaknya negatif maka
grafik fungsi eksponen ada di bawah
sumbu x teman-teman jadi gak mungkin
jawabannya yang ini nggak mungkin ya
kemudian gak mungkin yang ini ya yang
ada dan yang D ini dia grafiknya diatas
sumbu x jadi gak mungkin jawabannya yang
itu nah pilihan kita tinggal bercak2
cari aja titik potongnya temen-temen
titik potongnya dan
Hai caranya sama dengan soal sebelumya
kita ganti aja XL dengan nol ya di sana
efeknya sama dengan negatif 2 kali 3 ^ x
kita ganti fb-nya dengan 0xc dengan nol
berarti negatif dua kali tiga pangkat 03
^ No itu satu di negatif dua kali satu
itu negatif 2 maka memotong sumbu y
dititik y = negatif 2 kita lihat pilihan
yang c betul ya negatif 2 dan yang oh ya
yang c betul yang eh juga betul
Hai Nah kalau yang B ini salah kenapa
Karena Dia memotong di negatif 3 ini
salah jadi pilihan kita sekarang antara
c atau e nah bedanya yang c ini
grafiknya fungsi naik kalau yang eh dia
grafiknya monoton turun mana jawabannya
nah caranya Coba aja gini
Hai di sini tanyakan negatif teman-teman
kita ambil aja yang enggak positif aja
dulu yang ke positif misalkan FX =
positif dua kali 3 ^ x disini hanya kan
3 kalau tiga dia monoton naik ya enggak
nah grafiknya tuh akan kayak gini
seandainya kayaknya positif kalau
kayaknya negatif seperti dicerminkan dia
akan turun temen-temen akan seperti ini
nah ini ketika kayaknya negatif dua jadi
jawabannya yang pasti yang turun yang
mana yang eeg jadi jawabannya adalah f
oke sama kita bahas soal nomor 5
pernyataan-pernyataan berikut
berhubungan dengan grafik fungsi fx = 3
pangkat 2 min x dikurangi 4na pernyataan
mana yang betul ya kita akan mencari
pernyataan yang benarnya pernyataan
pertama grafik fungsi fx itu monoton
naik nah disini temen-temen harus
hati-hati di sini hanya positif Ya hanya
posts
kemungkinan teman-teman akan
menyimpulkan bahwa dia monoton naik tapi
perhatikan nilai Excel temen-temen
pangkatnya jadi ini kalau kita Uraikan
menggunakan sifat eksponen ini bisa kita
tulis menjadi FX = 3 pangkat dua kali
tiga pangkat negatif X bisa kan ya
kemudian dikurangi 4/5 dengan sembilan
kali tiga pangkat negatif x dikurangi 46
pangkatnya SY itu bernilai negatif jadi
kalau kita masukkan aksinya satu maka
akan menjadi tiga pangkat negatif satu
kalau x-nya satu maka disini kan 3
pangkat negatif 1/1 pertiga ketika
aksinya Dua kita masukkan kesini ini
akan menjadi tiga pangkat negatif 21
persembunyian Nah dari sini kita lihat
Oh ternyata ketika x-nya kita masukkan
semakin besar nilai ini akan semakin
kecil temen-temen
ya akan semakin kecil karena pangkatnya
negatif maka grafiknya dia pasti akan
menjadi grafik yang turun ya akan ke
bawah karena pangkatnya bernilai negatif
jadi jawabannya pernyataannya monoton
naik ini salah monoton turun ini baru
benar Oke grafiknya adalah grafik yang
monoton turun Alasannya karena
pangkatnya bernilai negatif pernyataan
ketiga grafik fungsi fx memotong sumbu y
dititik 0,9 ya kita coba kita ganti
aksinya dengan
Oh berarti ini akan menjadi sembilan
kali 3pangkat 0340 kan satu dikurangi 4G
di Disini di sini kita peroleh 9
dikurangi 45 Jadi titik potongnya adalah
0,5 pernyataan ketiga ini salah
pernyataan keempat grafik fungsi fx
memotong as mempunyai asimtot datar Y =
4 asimtot itu lihat aja dia ditambah
atau dikurang ini dikurangi empat yang
artinya grafiknya akan turun grafik
standarnya akan turun sejauh empat
satuan ke bawah Ya jadi asimtotnya itu
yang betul adalah y = negatif 4 jadi
pernyataan ini salah
Hai yang kelima untuk X Semakin besar
nilai FX mendekati negatif 4 Nah ini
betul ya artinya asimtotnya adalah y =
negatif 4 jadi pernyataan yang benar
adalah pernyataan kedua dan kelima ada
enggak 2 dan 5 Jawabannya d Oke seorang
kita bahas soal nomor 6 asimtot datar
dari grafik fungsi fx = 3 kali enam
pangkat x ditambah 4 asimtotnya yang
mana Nah teman-teman jangan langsung
ambil Y = 4 ya ini harus kita kali Ken
FX = 3 kita kalian dengan ini menjadi
tiga kali enam ^ X3 kita kalikan keempat
Bati ditambah 12 Nah jadi fungsinya itu
seperti ini teman-teman jadi dari sini
baru kelihatan asimtotnya adalah yang
ini nih Y = 12 jawabannya adalah e Oke
kita bahas soal nomor 7
di daerah hasil fungsi fx = 2 pangkat 3
x dikurangi 4 ditambah lima adalah
daerah hasil itu berarti nilainya ya
nilainya Nah kita lihat dulu ini
grafiknya monoton naik atau menonton
turun aanya itu positif dan aksinya juga
pangkatnya positif maka dia pasti
grafiknya itu monoton naik nah grafiknya
akan seperti ini ya Nah di sini
asimtotnya disini flash 5 berarti
asimtotnya adalah y = 5 asimtot itu yang
sebelah sini dulu
Hai yang sebelah sini ini y =
Hai Yeh oke
Hai ini sumbu x nya ini sumbu y nya
berarti nilainya itu gak mungkin dia
motong sumbu nggak mungkin motong y = 5
ya grafiknya tidak mungkin memotong y =
5 jadi otomatis grafiknya itu ia itu
akan sini terus berarti di atas Y = 5
artinya daerah hasilnya adalah y lebih
dari lima di atas Y = 5 berarti J lebih
dari lima ia lebih dari lima Dan Y
anggota bilangan riil jawabannya adalah
C Oke itulah contoh-contoh soal dan
pembahasan masalah fungsi eksponensial
atau fungsi eksponen Sampai ketemu di
video berikutnya Assalamualaikum
warohmatullohi wabarokatuh
5.0 / 5 (0 votes)