Subjects algebra

Fungsi Relasi B75E4F

Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.

Use the AI math solver

1. Diberikan fungsi $f : \mathbb{R} \to \mathbb{R}$ yang memenuhi relasi: $$f(x)f(y) = f(2xy + 3) + 3f(x + y) - 3f(x) + 6x$$ untuk setiap $x, y \in \mathbb{R}$. 2. Tujuan kita adalah menentukan nilai $f(2009)$. 3. Langkah pertama adalah mencari nilai $f(0)$ dengan substitusi $x=0$ dan $y=0$: $$f(0)f(0) = f(3) + 3f(0) - 3f(0) + 0 \implies f(0)^2 = f(3)$$ 4. Selanjutnya, substitusi $y=0$: $$f(x)f(0) = f(3) + 3f(x) - 3f(x) + 6x \implies f(x)f(0) = f(3) + 6x$$ 5. Karena dari langkah 3 kita tahu $f(3) = f(0)^2$, maka: $$f(x)f(0) = f(0)^2 + 6x$$ 6. Jika $f(0) \neq 0$, kita dapat membagi kedua sisi dengan $f(0)$: $$f(x) = f(0) + \frac{6}{f(0)}x$$ 7. Misalkan $f(0) = c$, maka: $$f(x) = c + \frac{6}{c}x$$ 8. Substitusi kembali ke persamaan awal untuk memeriksa konsistensi: $$f(x)f(y) = (c + \frac{6}{c}x)(c + \frac{6}{c}y) = c^2 + 6x + 6y + \frac{36}{c^2}xy$$ 9. Hitung sisi kanan: $$f(2xy + 3) + 3f(x + y) - 3f(x) + 6x = \left(c + \frac{6}{c}(2xy + 3)\right) + 3\left(c + \frac{6}{c}(x + y)\right) - 3\left(c + \frac{6}{c}x\right) + 6x$$ 10. Sederhanakan: $$= c + \frac{12xy}{c} + \frac{18}{c} + 3c + \frac{18}{c}x + \frac{18}{c}y - 3c - \frac{18}{c}x + 6x = c + \frac{12xy}{c} + \frac{18}{c} + \frac{18}{c}y + 6x$$ 11. Bandingkan koefisien dari $xy$, $x$, $y$, dan konstanta antara sisi kiri dan kanan: - Koefisien $xy$ kiri: $\frac{36}{c^2}$, kanan: $\frac{12}{c}$ - Koefisien $x$ kiri: $6$, kanan: $6$ - Koefisien $y$ kiri: $6$, kanan: $\frac{18}{c}$ - Konstanta kiri: $c^2$, kanan: $c + \frac{18}{c}$ 12. Dari koefisien $xy$: $$\frac{36}{c^2} = \frac{12}{c} \implies 36 = 12c \implies c = 3$$ 13. Dari koefisien $y$: $$6 = \frac{18}{c} = \frac{18}{3} = 6$$ (sesuai) 14. Dari konstanta: $$c^2 = c + \frac{18}{c} \implies 9 = 3 + 6 = 9$$ (sesuai) 15. Jadi, $f(0) = 3$ dan fungsi adalah: $$f(x) = 3 + 2x$$ 16. Akhirnya, hitung $f(2009)$: $$f(2009) = 3 + 2 \times 2009 = 3 + 4018 = 4021$$ Jadi, nilai $f(2009)$ adalah $\boxed{4021}$.