SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 77
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

TUGAS MANDIRI
MATEMATIKA DISKRIT

Disusun Oleh :
Nama : Erik Sutrisno
NPM : 130210144
Prodi : Teknik Informatika

Dosen : Renita, S.Si

UNIVERSITAS PUTRA BATAM
2013 / 2014

-

1-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb.
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala
limpahan rahmat dan karunia-Nya kepada saya sehingga dapat menyelesaikan makalah ini yang
berjudul “Matematika Diskrit”. Mungkin pembaca juga mengetahui bahwa didalam pembuatan
makalah ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu dalam kesempatan ini saya
menghaturkan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar - besarnya kepada semua pihak yang
membantu dalam pembuatan makalah ini.
Saya menyadari bahwa dalam proses penulisan makalah ini masih jauh dari
kesempurnaan baik itu dari materi maupun cara penulisannya. Namun demikian, saya telah
berupaya dengan segala kemampuan dan pengetahuan yang saya miliki, serta dengan waktu yang
begitu singkat buat saya. Karena dengan selingan waktu kerja dan waktu kuliah yang saya jalani,
terasa begitu berat. Tapi, saya menganggap nya dengan sebuah tantangan di dalam kehidupan
saya. Sehingga dengan ketekunan, makalah ini dapat selesai dengan baik.
Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam makalah ini terdapat kekurangankekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan. Untuk itu, kami berharap adanya kritik, saran
dan usulan dari pembaca demi perbaikan di masa yang akan datang.
Semoga makalah yang sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang membacanya.
Sekiranya makalah yang telah disusun ini dapat bermanfaat bagi kami sendiri maupun orang
yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata - kata yang
kurang berkenan.
Akhir kata kami ucapkan terima kasih.

Batam, November 2013

Penyusun

-

2-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

PENDAHULUAN
Pada umumnya, belajar matematika identik dengan menghafalkan rumus-rumus
tertentu. Dengan buku paket dan LKS yang sangat tebal dan banyak. Itulah yang menyebabkan
para pelajar / siswa merasa bosan untuk belajar matematika. Seringkali mereka bertanya, " Apa
sih manfaat belajar matematika dalam kehidupan sehari-hari ? “. Pertanyaan - pertanyaan seperti
itu sudah sering mereka lontarkan kepada guru-guru pembimbing mereka. Pertanyaan itu mereka
lontarkan karena mereka sudah kesal terhadap pelajaran mereka yang terasa membosankan dan
tidak perlu. Tetapi sebenarnya, matematika sangat berfungsi dalam kehidupan sehari-hari, baik
yang paling mudah sampai yang tersulit sekalipun.
Matematika sebagai media untuk melatih berpikir kritis, inovatif, kreatif, mandiri dan
mampu menyelesaikan masalah sedangkan bahasa sebagai media menyampaikan ide-ide dan
gagasan serta yang ada dalam pikiran manusia. Jelas sekali bahwa Matematika sangat berperan
dalam kehidupan sehari-hari, kita tidak dapat menghindar dari Matematika, sekalipun kita
mengambil jurusan ilmu sosial tetap saja ada pelajaran Matematika di dalamnya karena mau
tidak mau matematika digunakan dalam aktivitas sehari-hari. Salah satunya penerapan himpunan
dalam kehidupan sehari-hari.
Dalam matematika, himpunan adalah segala koleksi benda-benda tertentu yang
dianggap sebagai satu kesatuan. Walaupun hal ini merupakan ide yang sederhana, tidak salah
jika himpunan merupakan salah satu konsep penting dan mendasar dalam matematika modern,
dan karenanya, studi mengenai himpunan sangatlah berguna.
Pengertian himpunan merupakan salah satu dasar dari matematika. Konsep dalam
matematika dapat dikembalikan pada pengertian himpunan, misalnya garis adalah himpunan
titik. Sebetulnya pengertian himpunan mudah dipahami dan dapat diterima secara intuitif. Tetapi
dalam matematika dapat dibuat definisinya. Kata himpunan dan kumpulan digunakan dalam
definisi secara bersamaan, meskipun keduanya mempunyai arti yang sama. Demikian pula
dengan kata himpunan dan koleksi.
Bukan hanya himpunan saja, tetapi logika, matriks, fungsi, relasi, bilangan bulat dan
lain sebagai nya juga sangat berfungsi di dalam kehidupan kita sehari – hari. Ilmu – ilmu
matematika diskrit sangat lah berfungsi untuk kita semua di dalam kehidupan kita sehari – hari.

-

3-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Daftar Isi
Kata Pengantar

1

Pendahuluan

2

Daftar Isi

3

Bab I Logika

5

I. 1. Pernyataan
2. Operasi / Perangkai Logika
3. Tabel Kebenaran

5
6
6

Bab II Himpunan

17

II. 1. Teknik Penyajian Himpunan

18

2. Kardinalitas

19

3. Jenis – jenis Himpunan

20

4. Operasi Terhadap Himpunan

22

5. Himpunan Crisp dan Himpunan Fuzzy

26

6. Manfaat Belajar Himpunan Dalam Kehidupan Sehari-Sehari

28

Bab III Matriks

29

III. 1. Jenis – Jenis Matriks

29

2. Operasi Aritmatika Matriks

31

Bab IV Relasi

33

IV. 1. Representasi Relasi

34

2. Sifat – sifat relasi

36

3. Klosur Relasi

39

4. Relasi Inversi

41

5. Mengkombinasikan Relasi

42

6. Mengkombinasi kan Relasi dengan Matriks

42

7. Komposisi Relasi

43

-

4-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

8. Relasi n – Ary

46

8.1. Basis Data

48

8.2. Query

48

V. Fungsi

52

V. 1. Jenis – Jenis Fungsi

54

2. Fungsi Berdasarkan Daerah Hasil

56

3. Fungsi Komposisi

58

4. Fungsi Infers

60

VI. Algoritma Dan Bilangan Bulat

63

VI. 1. Algoritma

63

1. A. Notasi Untuk Algoritma

63

1. B. Teorema Euclidean

64

1. C. Algoritma Euclidean

65

1. D. Pembagi Bersama Terbesar (PBB)

66

1. E. Kombinasi Lanjar

66

1. F. Relatif Prima

68

1. G. Aritmetika Modulo

68

1. H. Kongruen

69

2. Bilangan Bulat

73

2.A. Proposisi Bilangan bulat

73

2. B. Prinsip induksi sederhana

73

2. C. Prinsip induksi yang dirampatkan

74

Penutup

75

Daftar Pustaka

75

-

5-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

BAB I
LOGIKA
1. PERNYATAAN
Pernyataan adalah suatu kalimat yang mempunyai nilai kebenaran benar saja atau salah
saja dan tidak kedua-duanya. Istilah - istilah lain nya dari pernyataan adalah kalimat matematika
tertutup, kalimat tertutup, kalimat deklaratif, statement atau proposisi.
A. Pernyataan Tunggal
Pernyataan tunggal atau pernyataan sederhana adalah pernyataan yang tidak memuat
pernyataan lain atau sebagai bagiannya
Contoh dari pernyataan tunggal :
 Ibu kota Provinsi Jawa Barat adalah Semarang
 Soekarno adalah Presiden Indonesia yang pertama
 6 adalah bilangan genap
 Batu adalah benda padat
 22 + 5 = 27

B. Pernyataan Majemuk
Pernyataan majemuk dapat merupakan kalimat baru yang diperoleh dengan cara
menggabungkan beberapa pernyataan tunggal, dengan perangkai dengan perangkai logika seperti
dan, atau, jika….maka…., jika dan hanya jika, tidak.
Dua pernyataan tunggal atau lebih dapat digabungkan menjadi sebuah kalimat baru
yang merupakan pernyataan majemuk, sedangkan tiap pernyataan bagian dari pernyataan
majemuk disebut komponen-komponen pernyataan majemuk. Komponen - komponen dari
pernyataan majemuk itu tidak selamanya harus pernyataan tunggal, tetapi mungkin saja
pernyataan majemuk. Namun yang terpenting adalah bagaimana menggabungkan pernyataan pernyataan tunggal menjadi pernyataan majemuk.

-

6-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh pernyataan majemuk:
1. Bunga mawar berwarna merah dan bunga melati berwarna putih
2. Begadang itu boleh, jika ada guna nya
3. Suatu segitiga dikatakan segitiga sama sisi jika dan hanya jika ketiga sudutnya
sama
4. Air itu bersih, jika tidak terkontaminasi dengan zat lain
5. P : 5 adalah bilangan prima
Q : 8 adalah bilangan genap
Jadi, p dan q : 5 adalah bilangan prima dan 8 adalah bilangan genap

2. OPERASI / PERANGKAI LOGIKA
Untuk membentuk suatu Tabel Kebenaran yaitu, suatu tabel yang menunjukkan
secara sistematis satu demi satu nilai-nilai kebenaran sebagai hasil kombinasi dari
proposisi-proposisi yang sederhana. Maka , Perangkai Logika Matematika perlu
dipahami terlebih dahulu.
Perangkai - perangkai logika yang digunakan, Perangkai logika dalam bentuk simbol
digunakan untuk membuat bentuk-bentuk logika.

Tabel Perangkai Logika Matematika
Jenis penghubung

Simbol

Bentuk

Prioritas

Negasi ( Not )

~

Tidak ...

5

Konjungsi ( And )

˄

... Dan ...

4

Disjungsi ( Or )

˄

... Atau ...

3

Implikasi

→

Jika ... Maka ...

2

Biimplikasi

↔

... Jika dan hanya Jika ...

1

3. TABEL KEBENARAN
A. Negasi
Negasi adalah menyangkal kebenaran suatu pernyataan, yang dilambangkan
dengan tanda ~ yang menggunakan penghubung Tidak.

-

7-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Tabel Kebenaran Negasi :
Q

~Q

T

F

F

T

Contoh Dari Negasi :
Tentukan negasi dari pernyataan-pernyataan berikut:
a) Hari ini Jakarta banjir
b) Kambing bisa terbang
c) Didi anak bodoh
d) Siswa-siswi SMANSA memakai baju batik pada hari Rabu
e) P adalah “Semarang ibu kota Jawa Tengah”
Penyelesain nya :
a) Hari ini Jakarta tidak banjir
b) Kambing tidak bisa terbang
c) Didi bukan anak bodoh
d) Siswa-siswi SMANSA tidak memakai baju batik pada hari Rabu
e) ~P adalah “Semarang Bukan ibukota Jawa Tengah”
B. Konjungsi
Konjungsi adalah sebuah pernyataan majemuk dengan dengan kata hubung „Dan’
Konjungsi dari pernyataan P dan Q di notasikan dengan “ P dan Q yang dilambangkan dengan
˄
Tabel Kebenaran Konjungsi :
P

Q

P˄Q

T

T

T

T

F

F

F

T

F

-

8-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

F

F

F

Dari tabel di atas, tampak bahwa konjungsi selalu bernilai benar jika kedua pernyataan
bernilai benar. Yang lain nya jika ada yang bernilai Salah, maka hasil nya Salah.
Contoh Konjungsi dan penyelisain nya :
1. P :

= 40

Bernilai Salah

Q : 25 : 5 = 5 Bernilai benar
Jadi, P ˄ Q =
2. P : - 6 > - 10

= 40 dan 25 : 5 = 5 Bernilai Salah
(T)

Q : 88 : 22 = 4 ( T )
Jadi, P ˄ Q =- 6 > - 10 dan 88 : 22 = 4 ( T )
C. Disjungsi
Disjungsi adalah pernyataan majemuk dengan kata hubung Atau. Disjungsi dari
pernyataan P dan Q dinotasikan dan di baca P atau Q.
Disjungsi ada dua macam :
1. Disjungsi Inklusif
Maksud nya yaitu sebuah pernyataan majemuk yang dilambangkan dengan ˄ yang
menggunakan kata penghubung „ Dan / Atau „
Misal kan P dan Q adalah pernyataan. Disjungsi dan / atau dari P dan Q adalah
pernyataan majemuk “ P dan / atau Q “.
Tabel Kebenaran Disjungsi Inklusif
P

Q

P˄Q

T

T

T

T

F

T

F

T

T

F

F

F

-

9-
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh soal Dan penyelesain nya :
1. P : 4 + 8 = 12

(T)

Q:4>7

(F)

Jadi P ˄ Q : 4 + 8 = 12 dan / atau 4 > 7
2. P : 7 adalah bilangan genap

(F)

Q : air adalah zat padat

(T )

(F)

Jadi, P ˄ Q : 7 adalah bilangan genap dan / atau 4 > 7

(F)

2. Disjungsi Eksklusif
Misal kan P dan Q adalah pernyataan majemuk. Disjungsi atau dari P dan Q adalah
pernyataan majemuk “ P atau Q” yang dilambangkan dengan .
Tabel kebenaran Disjungsi Eksklusif
P

Q

T

T

F

T

F

T

F

T

T

F

F

F

P

Q

Contoh soal dan penyelesain nya :
Bentuk lah Disjungsi dari :
1. P : 12 – 8 > 6
Q : 8 + 12 = 20
Jadi, P

(F)
(T)

Q = 12 – 8 > 6 atau 8 + 12 = 20 adalah ( T )

2. P : 4 adalah bilangan genap

(T)

Q : 7 adalah bilangan ganjil ( T )

-

10 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Jadi, P

Q = 4 adalah bilangan genap atau 7 adalah bilangan ganjil ( F )

D. Implikasi
Implikasi disebut juga dengan kondisional adalah suatu pernyataan bersyarat satu arah.
Dua proposisi s dan t dikombinasikan dengan kata “jika…, maka…”. Proposisi “s” disebut
hipotesa (anteseden) dan proposisi “t” disebut konklusi (konsekuen). Implikasi bernilai salah jika
hipotesa benar dan konklusi salah. Notasi: s → t.
Tabel kebenaran Implikasi

Bahwa implikasi selalu
Bernilai Bernilai ( F ), jika
P = ( T ) dan Q = ( F ).

P

Q

P→Q

T

T

T

T

Dari tabel disamping,tampak

F

F

F

T

T

F

F

T

Dan selain nya selalu ( T )

Contoh soal dan penyelesain nya :
1. s : Satuan untuk arus listrik adalah Ampere. ( T )
t : 1+1=2 ( T )
Sehingga s→t = jika satuan untuk arus listrik adalah Ampere maka 1+1=2 ( T )
2. P : Indonesia berada di benua Eropa ( F )
Q : 8 + 8 = 12

(F)

Sehingga P → Q = Jika Indonesia berada di benua Eropa, maka 8 + 8 = 12

( T ).

E. Biimplikasi ( Ekuivalensi )
Bi-implikasi merupakan pernyataan majemuk bersyarat dua arah. Dua proposisi P dan Q
dikombinasikan dengan kata “jika dan hanya jika” dan dilambangkan dengan

. Bi implikasi

bernilai benar jika kedua proposisinya bernilai sama, atau bi implikasi bernilai salah jika kedua
proposisinya bernilai berbeda.

-

11 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Tabel Kebenaran Bi implikasi
P
T

Jadi, P

F

F

T

F

F

Q:-6>-7=2

T

F

1. P : 8 + 11 = 16 ( F )

T

T
Contoh dan penyelesaian :

Q

F

T

P

Q

(T)

Q = 8 + 11 = 16 jika dan hanya jika - 6 > - 7 = 2

2. P : 12 + 33 = 45

(F)

(T)

Q : 20 : 2 = 10( T )
Jadi, P

Q = 12 + 33 = 45 jika dan hanya jika 20 : 2 = 10 ( T ).

Menyusun tabel kebenaran untuk pernyataan majemuk :
Contoh soal dan penyelesaian nya :
1. Buat lah tabel kebenaran untuk pernyataan berikut :
a. –
–

p

q

T

T

F

F

T

T

F

T

T

F

F

T

F

F

T

F

F

T

F

T

b. (p → q) ↔ (-q → -p)
p

q

p→q

-q

-p

-q → -p

(p → q) ↔ (-q → -p)

T

T

T

F

F

T

T

T

F

F

T

F

F

T

F

T

T

F

T

T

T

-

12 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

F

F

T

T

T

T

T

F. Tautologi
Tautologi adalah pernyataan majemuk yang selalu benar untuk semua kemungkinan
nilai kebenaran dari pernyataan-pernyataan komponennya. Untuk membuktikan apakah suatu
pernyataan Tautologi, maka ada dua cara yang digunakan. Cara pertama dengan menggunakan
tabel kebenaran, yaitu jika semua pilihan bernilai B (benar) maka disebut Tautologi, dan cara
kedua yaitu dengan melakukan penjabaran atau penurunan dengan menerapkan sebagian dari
hukum-hukum Ekuivalensi Logika.
Contoh soal Tautologi :
1. Buktikan : ¬(A ^ B ) v B adalah tautologi ?
Bukti : Buat Tabel Kebenarannya seperti berikut :
A

B

A˄

–

˄B

B
F

F

F

T

T

F

T

F

T

T

T

F

F

T

T

T

T

T

F

T

Jadi, pernyataan dari ¬(A ^ B ) v B disebut Tautologi, karena semua hasil nya benar.
→

2. Buktikan lah kalo pernyataan dari
Buktikan dengan tabel kebenaran :
→
A B C
B
C

adalah tautologi !

→

F

F

F

T

T

F

T

T

T

F

F

T

T

F

F

F

T

T

F

T

F

F

T

F

T

T

T

F

T

T

F

F

F

T

T

T

T

F

F

T

T

F

T

T

T

T

F

T

T

F

F

F

T

T

T

T

F

F

T

T

T

T

T

-

13 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

T

T

T

F

F

T

T

T

T

Jadi ekspresi logika diatas adalah tautology karena pada table kebenarannya semua
pasangannya menghasilkan nilai T.
G. Kontradiksi
Kontradiksi adalah kebalikan dari tautologi yaitu suatu bentuk pernyataan yang hanya
mempunyai contoh substansi yang salah, atau sebuah pernyataan majemuk yang salah dalam
segala hal tanpa memandang nilai kebenaran dari komponen-komponennya. Untuk membuktikan
apakah suatu pernyataan tersebut kontradiksi, maka ada dua cara yang digunakan. Cara pertama
dengan menggunakan tabel kebenaran, yaitu jika semua pilihan bernilai F atau salah maka
disebut kontradiksi, dan cara kedua yaitu dengan melakukan penjabaran atau penurunan dengan
menerapkan sebagian dari hukum-hukum Ekuivalensi Logika.
Contoh soal Kontradiksi :
˄ B adalah Kontradiksi !

1. Buktikan jika pernyataan dari

˄ B

A

B

F

F

T

T

F

F

F

F

T

T

F

T

T

F

T

F

F

T

T

F

F

T

T

F

F

T

F

F

B

Jadi, ekspresi logika di atas terjadi kontradiksi, karena semua hasil nya salah.
2. p ˄ ¬ p
P

¬p

p˄¬p

T

F

F

F

T

F

H. Kontingensi

-

14 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Adalah Suatu ekspresi logika yang mempunyai nilai benar dan salah di dalam tabel
kebenarannya, tanpa mempedulikan nilai kebenaran dari proposisi-proposisi yang berada di
dalamnya.

Contoh soal Kontingensi :
1.

A
A

B

C

F

T

F

F

T

F

F

T

T

F

T

F

T

F

F

F

T

T

T

F

T

F

T

T

A

2. P
P

Q

T

T

T

T

T

F

F

F

F

T

F

T

F

F

F

T

P

Dari kedua tabel di atas, Nilai-nilai kebenaran pada nilai kebenaran sebagai hasil akhir
di tabel kebenaran tidak harus selalu berurutan antara F dan T, yang penting ada T dan ada F,
maka disebut dengan Kontingensi.
I. Konvers, Kontraposisi Dan Invers
Jika p → q adalah sebuah implikasi maka terdapat beberapa pernyataan yang
berhubungan dengan p → q yaitu:
1.Pernyataan q → p disebut konvers dari pernyataan p → q
2.Pernyataan (¬ q) → (¬p) disebut kontraposisi atau kontrapositif dari p → q
3.Pernyataan (¬ p) → (¬q) disebut invers dari p → q

-

15 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh soal :
Tulislah konvers, kontraposisi dan invers dari implikasi-implikasi berikut:

1. X=3 → x adalah bilangan bulat ganjil
konvers

: x adalah bilangan bulat ganjil → x=3

kontraposisi

: x bukan bilangan bulat ganjil → x≠3

invers

: x≠3 → x bukan bilangan bulat ganjil

2. Jika hari hujan maka saya basah kuyup
Konvers

: Jika saya basah kuyup maka hari hujan

kontraposisi

: Jika saya tidak basah kuyup maka hari tidak hujan

invers

: Jika hari tidak hujan maka saya tidak basah kuyup

J. Implikasi Logis
Sebuah Tautologi yang memuat pernyataan Implikasi disebut Implikasi Logis.
Jika p → q tautologi, maka p → q selalu benar untuk semua nilai p dan q yang mungkin
dan dilambangkan dengan p

q dan di baca “ p implikasi logis q “. Artinya p → q digunakan

apabila pernyataan p selalu mengimplikasi pernyataan q tanpa memperhatikan nilai dari variabel
– variabel penyusun nya.
Contoh soal :
Tunjukkan bahwa pernyataan-pernyataan majemuk berikut adalah implikasi logis :
1. (p ˄ q) → p
p

q

T

T

T

T

T

F

F

F

F

T

F

T

F

F

F

T

p

2. ¬ p →(p → q)

-

16 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

–p

p

q

T

T

F

F

T

T

F

T

T

F

F

T

F

F

T

F

F

T

F

T

K. Ekuivalensi Logis
Dua atau lebih pernyataan majemuk yang mempunyai nilai kebenaran sama disebut
ekuivalensi logis dengan notasi S1
S2 dibaca dengan S1 ekuivalen logis dengan S2
Contoh soal :
↔p

1. ¬

p
T
T
F
F
2. ¬ (p ˄ q) ↔ (¬p)˄(¬ q)
P

T
F
T
F

¬

¬

T
F
F
F

F
T
T
T

p

T
T
F
F

¬ (p ˄ q)

Q

T
T
F
F

¬q
F
F
T
T

T
T
T
T
(¬p)˄(¬q)

F
F
T
T

F
T
F
T

L. Hukum Logika

-

17 -

F
T
T
T

¬ (p ˄ q) ↔ (¬p)˄(¬
q)
T
T
T
T
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Jadi, kita tidak hanya bisa membuktikan sebuah pernyataan majemuk dengan
menggunakan tabel kebenaran, tetapi juga bisa di buktikan dengan hukum logika diatas.

BAB II
HIMPUNAN
Himpunan adalah sekumpulan objek diskrit yang memiliki sifat tertentu dan memiliki
objek yang berbeda. Objek ini selanjutnya dinamakan yaitu anggota atau elemen dari himpunan
tersebut. Istilah kelompok, kumpulan, maupun gugus dalam matematika disebut dengan istilah
himpunan. Konsep tentang himpunan pertama kali dikemukakan oleh seorang matematikawan
berkebangsaan Jerman bernama Georg Cantor (1845-1918).
Notasi
1. Himpunan biasanya dinyatakan dengan huruf besar A,B,C,H,K dan sebagainya. Untuk
menyatakan suatu himpunan digunakan simbol “{}”, sementara itu untuk melambangkan
anggota himpunan biasanya menggunakan huruf kecil a,b,c,x,y dan sebagainya.

-

18 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

2. Untuk menyatakan anggota suatu himpunan digunakan lambang “∈” di baca anggota
sedangkan untuk menyatakan bukan anggota suatu himpunan digunakan lambang "∉ " di
baca bukan anggota.
Contoh Kelompok/kumpulan yang merupakan suatu himpunan:
Kelompok hewan berkaki empat.
Yang merupakan anggota, misalnya : Gajah, sapi, kuda, kambing
Yang merupakan bukan anggota, misalnya : ayam, bebek, itik.
Contoh Kelompok/kumpulan yang bukan merupakan suatu himpunan:
Kumpulan siswa di kelasmu yang berbadan tinggi.
Pengertian tinggi tidak jelas harus berapa cm batasannya.
Mengapa disebut begitu, karena batasan contoh di atas tidak jelas. Di dalam
Matematika kumpulan tidak dapat disebut himpunan jika batasannya tidak jelas.

1. TEKNIK PENYAJIAN HIMPUNAN
A. Enumerasi
Enumerasi artinya menuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara
dua buah tanda kurung kurawal . Biasanya suatu himpunan di beri nama dengan menggunakan
huruf kapital maupun dengan simbol-simbol lainnya.
Contoh :
1. Himpunan empat bilangan asli pertama: A = {1, 2, 3, 4}
2. C = {a, {a}, {{a}} }

B. Notasi Pembentuk Himpunan
Notasi = {x| syarat yang harus dipenuhi oleh x}

-

19 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh :
1. Jika B himpunan bilangan bulat positif yang kurang dari 8 dinyatakan ke dalam
bentuk notasi=
B = {x | x ∈ p, x < 8}
B = {1,2,3,4,5,6,7}

C. Simbol Simbol Baku
P = himpunan bilangan bulat positif = { 1, 2, 3, ... }
N = himpunan bilangan alami (natural) = { 1, 2, ... }
Z = himpunan bilangan bulat = { ..., -2, -1, 0, 1, 2, ... }
Q = himpunan bilangan rasional
R = himpunan bilangan riil
C = himpunan bilangan kompleks
Himpunan yang universal : semesta, disimbolkan dengan U
Contoh : Misalkan U = {1, 2, 3, 4, 5} dan A adalah himpunan bagian dari U, dengan A={1, 3, 5}
D. Diagram Venn
Dalam diagram venn, himpunan semesta (U) digambarkan sebagai suatu segi empat
sedangkan himpunan lainnya digambarkan sebagai lingkaran di dalam segi empat tersebut.
Contoh :
1. Misalkan U = {1, 2, …, 7, 8}, A = {1, 2, 3, 5} dan B = {2, 5, 6, 8}
Diagram Venn =
U

A

B

1

2

8

7

3

5

6

4

-

20 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

2. KARDINALITAS
Definisi kardinalitas : sebuah himpunan dikatakan berhingga (finite set) jika terdapat n,
elemen berbeda (distinct) yang dalam hal ini n adalah bilangan bulat tak negatif. Sebaliknya
himpunan tersebut dinamakan tak berhingga (infinite set). Misalkan A merupakan himpunan
berhingga, maka jumlah elemen berbeda di dalam A, disebut sebagai kardinal dari himpunan A.

Contoh soal :
1. B = { x | x merupakan bilangan prima yang lebih kecil dari 20 },
atau B = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19} maka
2. T = {kucing, a, Amir, 10, paku}, maka

=8
=5

3. JENIS – JENIS HIMPUNAN
A. Himpunan Kosong ( Himpunan Hampa )
Himpunan kosong adalah himpunan yang tidak memiliki anggota sama sekali atau
himpunan dengan kardinal 0. Himpunan kosong dilambangkan dengan tanda { } atau Ø.
Contoh soal dan penyelesaian nya :
1. A = {x | x adalah akar persamaan kuadrat x2 + 1 = 0 }, n(A) = 0
2. B = {bilangan genap antara 2 dan 4}, ditulis B = {} = {0}
B. Himpunan Bagian ( Subset )
Definisi : Himpunan A dikatakan himpunan bagian (subset) dari himpunan B jika dan
hanya jika setiap elemen A merupakan elemen dari B. Dalam hal ini,B dikatakan superset dari A.

-

21 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Penulisan A

B berbeda dengan A

B

 Jika kita menekankan bahwa A adalah himpunan bagian dari B tetapi A
tulis A

B, maka kita

B

 Jika kita menekankan bahwa A adalah himpunan bagian B, tapi A = B, maka tulis dengan
A

B

Untuk sembarang himpunan A berlaku hal - hal sebagai berikut :
 A adalah himpunan bagian dari A itu sendiri
 Himpunan kosong adalah himpunan bagian dari A
 Jika A

B dan B

C maka A

C

Contoh soal dan penyelesaian nya :
1. { 1, 2, 3}

{1, 2, 3, 4, 5}

2. {1, 2, 3}

{1, 2, 3}

C. Himpunan Yang Sama
Definisi : Himpunan A dikatakan sama dengan himpunan B jika dan hanya jika
keduanya mempunyai elemen yang sama. Dengan kata lain, A sama dengan B jika A adalah
himpunan bagian dari B dan B adalah himpunan bagian dari A. Jika tidak demikian, maka kita
katakan A tidak sama dengan B.

Untuk tiga buah himpunan, A, B, dan C berlaku aksioma berikut :
A. A = A, B = B, dan C = C
B. jika A = B, maka B = A
C. jika A = B dan B = C, maka A = C
Contoh soal dan penyelesaian nya :

-

22 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1. Jika A = { 0, 1 } dan B = { x | x (x – 1) = 0 }, maka A = B
2. Jika A = { 3, 5, 8, 5 } dan B = {5, 3, 8 }, maka A = B
D. Himpunan yang Ekuivalen
Himpunan A dikatakan ekivalen dengan himpunan B jika dan hanya jika kardinal dari
kedua himpunan tersebut sama.

Contoh soal :
1. Jika A= {b,c,d} dan B={d,c,b}, Maka

karena

=3

2. Jika A = {3,3,2,4,2,3} dan B = {2,2,4,5,3,3}
Maka

karena

=6

E. Himpunan Saling Lepas
Definisi : Dua himpunan A dan B dikatakan saling lepas (disjoint) jika keduanya tidak
memiliki elemen yang sama.
Contoh :
U

Jika A = { x | x * P, x < 8 } dan

A

B

B = { 10, 20, 30, ... }, maka A // B
F. Himpunan Kuasa
Himpunan kuasa (power set) dari himpunan A adalah suatu himpunan yang elemennya
merupakan semua himpunan bagian dari A, termasuk himpunan kosong dan himpunan A sendiri.

Contoh :
Jika A = { 1, 2 }, maka P(A) = {

, { 1 }, { 2 }, { 1, 2 }}

-

23 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

4. OPERASI TERHADAP HIMPUNAN
A. Irisan (Intersection)
Irisan (intersection) dari himpunan A dan B adalah sebuah himpunan yang setiap
elemennya merupakan elemen dari himpunan A dan himpunan B.

U
A B B
A B

A

Contoh :
S = {a,b,c,d} T = {f,b,d,g} S T = {b,d} = T S
B. Gabungan ( Union )
Gabungan (union) dari himpunan A dan B adalah himpunan yang setiap anggotanya
merupakan anggota himpunan A atau himpunan B.

U

Contoh :
1. Jika A = { 2, 5, 8 } dan
B = { 7, 5, 22 }
Maka A
2. A

A

B

B = { 2, 5, 7, 8, 22 }
=A

C. Komplemen
Komplemen dari suatu himpunan A terhadap suatu himpunan semesta U adalah suatu
himpunan yang elemennya merupakan elemen U yang bukan elemen A.

-

24 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

U
A

Misalkan U = { 1, 2, 3, ..., 9 },
jika A = {1, 3, 7, 9}, maka
jika A = { x | x/2

= {2, 4, 6, 8}

P, x < 9 }, maka

= { 1, 3, 5, 7, 9 }

D. Selisih ( Difference)

U

Contoh :
1. Jika A = { 1, 2, 3, ..., 10 } dan
B = { 2, 4, 6, 8, 10 }

A

maka A – B = { 1, 3, 5, 7, 9 } dan B – A =

B

2. {1, 3, 5} – {1, 2, 3} = {5}, tetapi {1, 2, 3} – {1, 3, 5} = {2}

E. Beda Setangkup ( Symmetric Difference)
Beda setangkup dari himpunan A dan B adalah suatu himpunan yang elemennya ada
pada himpunan A atau B tetapi tidak pada keduanya.

Contoh :
1. Jika A = { 2, 4, 6 } dan B = { 2, 3, 5 }, maka A
2. Jika A = { 2,4,6 } dan B ={ 2,3,5 }, maka A

F. Perkalian Kartesian (Cartesian Product)

-

25 -

B = { 3, 4, 5, 6 }

B = { 3,4,5,6 }
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Perkalian kartesian dari himpunan A dan B adalah himpunan yang elemennya semua
pasangan berurutan (ordered pairs) yang dibentuk dari komponen pertama dari himpunan
A dan komponen kedua dari himpunan B.

Contoh :
1. Misalkan C = { 1, 2, 3 }, dan D = { a, b }, maka
C

D = { (1, a), (1, b), (2, a), (2, b), (3, a), (3, b) }

2. Misalkan A = B = himpunan semua bilangan riil, maka
A x B = himpunan semua titik di bidang datar
Catatan :
1.

Jika A dan B merupakan himpunan berhingga, maka: |A x B| = |A| . |B|

2.

Pasangan berurutan (a, b) berbeda dengan (b, a), dengan kata lain (a, b)

3.

Perkalian kartesian tidak komutatif, yaitu A x B

(b, a)

B x A dengan syarat A atau B tidak

kosong.
G. Perampatan Operasi Himpunan
Operasi himpunan dapat dilakukan terhadap 2 atau lebih himpunan. Dalam hal ini kita
melakukan perampatan (generalization) himpunan dengan menggunakan dasar perampatan
yang ada pada operasi aritmatika biasa.

-

26 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014
n

A1

A2

...

A

An

i

i 1
n

A1

A2

...

A

An

i

i 1

Misalkan A = {1, 2}, B = {a, b}, dan C = { , }, maka
n

A1

A2 ... An

Ai

i 1

n

A1
A

A2
B

...

An

i 1

Ai

C = {(1, a, ), (1, a, ), (1, b, ), (1, b, ), (2, a, ), (2, a, ), (2, b, ), (2, b, ) }

H. Hukum Aljabar Himpunan
Hukum Aljabar Himpunan
1

2

Hukum Identitas
(i) A

=A

(ii) A

(i) A

=A

(ii) A
4

Hukum Komplemen
3

(i) A U

5

Hukum Idempotent

(ii) A

=
6

Hukum Involusi
(i)

(i) A

=A

(i) A

B=B

(ii) A
9

8

Hukum Komutatif
A

B=B

(ii) A

(B

(ii) A

C) = (A

(B

C) = (A

B)
B)

(A
(A

C)
C)

I. Prinsip Inklusi dan Eklusi
Untuk dua himpunan A dan B :
A

B = A + B – A

B)=A

(AUB)=A

(B
(B

C) = (A
C) = (A

10 Hukum De Morgan
(i)
=
(ii)
=

Hukum Distributif
(i) A

(A

Hukum Asosiatif
(i) A

A

A=A

Hukum Absorpsi ( Penyerapan )

(ii) A
7

=U

(i) A U A = A

=U

(ii) A

Hukum Null / Dominasi

B

-

27 -

B) U C
B)

C
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

A

B = A + B –2 A

B

Contoh :
1. Berapa banyaknya bilangan bulat antara 1 dan 100 yang habis dibagi 3 atau 5 ?
Penyelesaian:
A = himpunan bilangan bulat yang habis dibagi 3,
B = himpunan bilangan bulat yang habis dibagi 5,
A

B = himpunan bilangan bulat yang habis dibagi 3 dan 5 (yaitu himpunan bilangan
yang habis dibagi oleh KPK – Kelipatan Persekutuan

bulat

Terkecil – dari 3 dan 5, yaitu 15)
Yang ditanyakan adalah A

B ?

A = 100/3 = 33,
B = 100/5 = 20,
A

B = 100/15 = 6

A

B = A + B – A

B = 33 + 20 – 6 = 47

Jadi, ada 47 buah bilangan yang habis dibagi 3 atau 5.
5. HIMPUNAN CRISP DAN HIMPUNAN FUZZY
A. Himpunan Crisp
Pada himpunan tegas (crisp), nilai keanggotaan suatu item x dalam suatu himpunan A,
yang sering ditulis dengan µ A[x], memiliki 2 kemungkinan, yaitu:
1. Satu (1), yang berarti bahwa suatu item menjadi anggota dalam suatu himpunan, atau
2. Nol (0), yang berarti bahwa suatu item tidak menjadi anggota dalam suatu himpunan
Contoh, Jika di ketahui :
S = {1, 2, 3, 4, 5, 6} adalah semesta pembicaraan

-

28 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

A = {1, 2, 3} B = {3, 4, 5}
Bisa dikatakan bahwa :
1. Nilai keanggotaan 2 pada himpunan A, µA [2]=1, karena 2∈A.
2. Nilai keanggotaan 3 pada himpunan A, µA [3]=1, karena 3∈A.
3. Nilai keanggotaan 4 pada himpunan A, µA [4]=0, karena 4∈A.
4. Nilai keanggotaan 2 pada himpunan B, µB [2]=0, karena 2∈B.
5. Nilai keanggotaan 3 pada himpunan B, µB [3]=1, karena 3∈B.
B. Himpunan Fuzzy

Pada gambar di atas, dapat dilihat bahwa :
1. Seseorang yang berumur 40 tahun, termasuk dalam himpunan MUDA dengan
µMUDA[40]=0,25; namun dia juga termasuk dalam himpunan PAROBAYA dengan
µPAROBAYA[40]=0,5.
2. Seseorang yang berumur 50 tahun, termasuk dalam himpunan MUDA dengan
µTUA[50]=0,25; namun dia juga termasuk dalam himpunan PAROBAYA dengan
µPAROBAYA [50]=0,5.
Kalau pada himpunan crisp, nilai keanggotaan hanya ada 2 kemungkinan, yaitu 0 atau 1,
pada himpunan fuzzy nilai keanggotaan terletak pada rentang 0 sampai 1. Apabila x memiliki
nilai keanggotaan fuzzy µA[x]=0 berarti x tidak menjadi anggota himpunan A, demikian pula

-

29 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

apabila x memiliki nilai keanggotaan fuzzy µA[x]=1 berarti x menjadi anggota penuh pada
himpunan A.
Terkadang kemiripan antara keanggotaan fuzzy dengan probabilitas menimbulkan
kerancuan. Keduanya memiliki nilai pada interval [0,1], namun interpretasi nilainya sangat
berbeda antara kedua kasus tersebut. Keanggotaan fuzzy memberikan suatu ukuran terhadap
pendapat atau keputusan, sedangkan probabilitas mengindikasikan proporsi terhadap keseringan
suatu hasil bernilai benar dalam jangka panjang. Misalnya, jika nilai keanggotaan suatu
himpunan fuzzy MUDA adalah 0,9; maka tidak perlu dipermasalahkan berapa seringnya nilai itu
diulang secara individual untuk mengharapkan suatu hasil yang hampir pasti muda. Di lain
pihak, nilai probabilitas 0,9 muda berarti 10% dari himpunan tersebut diharapkan tidak muda.
Himpunan fuzzy memiliki 2 atribut, yaitu :
1. Linguistik, yaitu penamaan suatu grup yang mewakili suatu keadaan atau kondisi
tertentu dengan menggunakan bahasa alami, seperti: MUDA, PAROBAYA, TUA.
2. Numeris, yaitu suatu nilai (angka) yang menunjukkan ukuran dari suatu variabel
seperti: 40, 25, 50, dsb.
6. MANFAAT BELAJAR HIMPUNAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-SEHARI
Membahas mengenai manfaat himpunan dalam kehidupan sehari-hari, mengingatkan
kita yang mungkin sebagai guru atau orang tua saat ada pertanyaan yang terlontar dari anak
dengan wajah polosnya. “Apa manfaat himpunan dalam kehidupan kita sehari-hari?” Mereka
belum tahu betapa pentingnya himpunan yang merupakan dasar dari segala ilmu Matematika.
Dengan mempelajari himpunan, diharapkan kemampuan logika akan semakin terasah dan akan
memacu kita agar kita mampu berpikir secara logis, karena dalam hidup, logika memiliki peran
penting karena logika berkaitan dengan akal pikir. Banyak kegunaan logika antara lain:
Membantu setiap orang yang mempelajari logika untuk berpikir secara rasional,
kritis, lurus, tetap, tertib, metodis dan koheren.
Meningkatkan kemampuan berpikir secara abstrak, cermat, dan objektif.
Menambah kecerdasan dan meningkatkan kemampuan berpikir secara tajam dan
mandiri.

-

30 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Memaksa dan mendorong orang untuk berpikir sendiri dengan menggunakan asasasas sistematis.
Meningkatkan cinta akan kebenaran dan menghindari kesalahan-kesalahan berpikir,
kekeliruan serta kesesatan.
Mampu melakukan analisis terhadap suatu kejadian.

BAB III
MATRIKS
Pengertian dari Matriks adalah susunan bilangan – bilangan dalam baris dan kolom
yang berbentuk persegi panjang.
Baris sebuah matriks adalah susunan bilangan – bilangan yang mendatar dalam matriks.
Kolom sebuah matriks adalah susunan bilangan – bilangan yang tegak dalam matriks.
Masing-masing bilangan dalam matriks disebut entri atau elemen.
Ordo (ukuran) matriks adalah jumlah baris kali jumlah kolom.
Contoh matriks :

1. A3x2 =

Baris ke 2
Kolom ke 1
A adalah lambang huruf untuk matriks
A3x2 berarti matriks berordo 3 x 3 mempunyai 3 baris dan 3 kolom

1. JENIS – JENIS MATRIKS
A. Matrik Baris
Matriks baris adalah matriks yang hanya terdiri dari satu baris.
A1x2 =
B. Matriks Kolom
B2x1 =
C. Matriks Persegi ( Bujur Sangkar )

-

31 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Matriks persegi adalah matriks yang banyak baris dan kolom nya sama
A2x2 =
D. Matriks Diagonal
Adalah matriks persegi dengan setiap elemen yang bukan elemen – elemen diagonal
utama nya adalah 0 ( nol ), sedangkan elemen pada diagonal utama nya tidak selalu
semua nya 0 (nol).
A3x3

B4x4 =

Merah adalah Diagonal Utama

E. Matriks Identitas
Adalah matriks persegi dengan semua elemen pada diagonal utama nya ada 1 (satu)
dan elemen lain nya adalah nol semuanya.
A3x3

B4x4 =

F. Matriks Segi Tiga Atas
Matriks segitiga atas adalah matriks yang elemen-elemen di atas diagonal bernilai
nol.
A3x3

B4x4 =

G. Matriks Segi Tiga Bawah
Matriks segitiga atas adalah matriks yang elemen-elemen di bawah diagonal bernilai
nol.
A3x3

B4x4 =

H. Matriks Transpose
Matriks transpose adalah matriks yang diperoleh dengan mempertukarkan baris-baris
dan kolom-kolom
A3x3 =

AT =

-

32 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

I. Matriks Setangkup ( Simetri )
Matriks Simetri adalah suatu matriks bujur sangkar yang unsur pada baris ke-i kolom
ke-j sama dengan unsur pada baris ke-j kolom ke-i sehingga aij = aji .
BT 4x4 =

B4x4 =
J. Matriks 0 / 1 ( zero – one )

Matriks 0/1 adalah matriks yang setiap elemennya hanya bernilai 0 atau 1. Matriks ini
banyak digunakan untuk menunjukkan relasi.
B4x4 =
K. Matrik Skalar
Adalah matriks diagonal yang mana semua komponen diagonal utama nya sama, jika
komponen diagonal utama nya 1, matriks tersebut matriks identitas
M=
2. OPERASI ARITMATIKA MATRIKS
A. Penjumlahan Dua Buah Matriks (A+B)
Jika A dan B adalah matriks yang berordo sama, maka jumlah matriks A dan B
(ditulis A+B) adalah matriks baru yang diperoleh dari menjumlahkan setiap unsur A
dengan unsur yang seletak
A=

B=

A+B=

B. Pengurangan Dua Buah Matriks ( A-B )
A=

B=

A-B=

Sifat-sifat penjumlahan dan pengurangan matriks

-

33 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Komutatif : A+B=B+A
Assosiatif : (A+B)+C=A+(B+C)
Terdapat sebuah matriks identitas penjumlahan yaitu dimana A+0=0+A=A
Setiap matriks A mempunyai lawan (negatif) yaitu –A dimana A+(-A) = 0

C. Perkalian Dua Buah Matriks
A=

B=

AxB=

=
Sifat – sifat Perkalian Matriks
1. Perkalian matriks tidak komutatif, yaitu

AB

BA

2. Hukum asosiatif, berlaku pada operasi matriks,

( AB ) C = A ( BC )

3. Hukum distributif kiri pada matriks :

( B + C ) A = BA + CA

4. Hukum distributif kanan, berlaku pada matriks :

A (B + C) = AB + AC

5. Perkalian matriks dengan identitas, tidak mengubah matriks : AI = IA = A
6. Perpangkatan matriks didefinisikan sebagai berikut :

=I

dan

AAT = AT A = I

7. A adalah matriks orthogonal jika

BAB IV
RELASI

-

34 -

=
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Suatu relasi (biner) F dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu perkawanan
elemen-elemen di A dengan elemen-elemen di B. didefinisikan sebagai berikut : Suatu fungsi f
dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu relasi yang memasangkan setiap elemen dari A
secara tunggal, dengan elemen pada B.

Relasi antara himpunan A dan B disebut sebagai relasi biner.
Relasi biner antara himpunan A dan B adalah himpunan bagian dari A x B

a R b adalah notasi untuk (a, b)

R, yang artinya a dihubungankan dengan b oleh R

a R b adalah notasi untuk (a, b)

R,yang artinya a tidak dihubungkan oleh b oleh relasi R

Himpunan A disebut daerah asal (domain) dari R, dan himpunan B disebut daerah hasil
(range) dari R
Contoh :
1. Misalkan P = {2, 3, 4} dan Q = {2, 4, 8, 9, 15}. Jika kita definisikan relasi R dari P ke Q
dengan (p, q)

R jika p habis membagi q, maka kita peroleh

R = {(2, 2), (2, 4), (4, 4), (2, 8), (4, 8), (3, 9), (3, 15) }
2. Misalkan R adalah relasi pada A = {2, 3, 4, 8, 9} yang di definisikan oleh (x, y)

R jika x

adalah faktof prima dari y, maka
R = {(2, 2), (2, 4), (2, 8), (3, 3), (3, 9)}
Relasi pada sebuah himpunan adalah relasi yang khusus
Relasi pada himpunan A adalah relasi dari A

A

Relasi pada himpunan A adalah himpunan bagian dari A

A

1. REPRESENTASI RELASI
A. Representasi Relasi Dengan Diagram Panah

2

2
-

4

35 -

2

3

3
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh no. 1

Contoh no. 2
2
3
4

Relasi R

Relasi R

B. Representasi Relasi dengan Tabel
Contoh No.

Contoh No.

1

2

P

Q

2

2

2

4

4

4

3

8

4

8

3

9

3

15

A

A

2

2

2

4

2

8

3

3

3

3

C. Representasi Relasi dengan Matriks
Misalkan R adalah relasi dari A = {a1 , a2 ..., am} dan B = {b1, b2, …, bn}
Relasi R dapat disajikan dengan matriks M =

b1

b2

bn

-

36 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

a1 m11

 m1n

a2 m21



m22


 m2 n



am mm1

M=

m12

mm 2  mmn

Yang dalam hal ini,

1, (ai , b j ) R

mij

0, (ai , b j ) R

Contoh No. 1

MR =

D. Representasi Relasi dengan Graf Berarah
Relasi pada sebuah himpunan dapat direpresentasikan secara grafis dengan graf berarah
(directed graph atau digraph)
Graf berarah tidak didefinisikan untuk merepresentasikan relasi dari suatu himpunan ke
himpunan lain.
Tiap elemen himpunan dinyatakan dengan sebuah titik (disebut juga simpul atau vertex),
dan tiap pasangan terurut dinyatakan dengan busur (arc)
Jika (a, b) ˄ R, maka sebuah busur dibuat dari simpul a ke simpul b. Simpul a disebut
simpul asal (initial vertex) dan simpul b disebut simpul tujuan (terminal vertex).
Pasangan terurut (a, a) dinyatakan dengan busur dari simpul a ke simpul a sendiri. Busur
semacam itu disebut gelang atau kalang (loop).
Contoh :
Misalkan R = {(a, a), (a, b), (b, a), (b, c), (b, d), (c, a), (c, d), (d, b)} adalah relasi pada
himpunan {a, b, c, d}.

-

37 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

R direpresentasikan dengan graf berarah sbb :

a

b

c

d

2. SIFAT – SIFAT RELASI
A. Refleksif ( Raflexive )
Relasi R pada himpunan A disebut refleksif jika (a, a)
Relasi R pada himpunan A tidak refleksif jika ada a

R untuk setiap a

A.

A sedemikian sehingga (a, a)

R.

Contoh :
1. Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A,
maka
(a) Relasi R = {(1, 1), (1, 3), (2, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 2), (4, 3),
(4, 4) } bersifat refleksif karena terdapat elemen relasi yang berbentuk (a, a), yaitu
(1, 1), (2, 2), (3, 3), dan (4, 4).
(b) Relasi R = {(1, 1), (2, 2), (2, 3), (4, 2), (4, 3), (4, 4) } tidak bersifat refleksif karena
(3, 3)

R.

 Relasi yang bersifat refleksif mempunyai matriks yang elemen diagonal utamanya semua
bernilai 1, atau mii = 1, untuk i = 1, 2, …, n,

 Graf berarah dari relasi yang bersifat refleksif dicirikan adanya gelang pada setiap
simpulnya.

-

38 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

B. Menghantar (Transitive)
Relasi R pada himpunan A disebut menghantar jika (a, b)
R, untuk a, b, c

R dan (b, c)

R, maka (a, c)

A.

Contoh :
Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka
a. R = {(2, 1), (3, 1), (3, 2), (4, 1), (4, 2), (4, 3) } bersifat menghantar. Lihat tabel berikut:
Pasangan berbentuk
(a, b)

(b, c) (a, c)

(3, 2)

(2, 1) (3, 1)

(4, 2)

(2, 1) (4, 1)

(4, 3)

(3, 1) (4, 1)

(4, 3)

(3, 2) (4, 2)

b. R = {(1, 1), (2, 3), (2, 4), (4, 2) } tidak manghantar karena (2, 4) dan (4, 2)
2)

R, begitu juga (4, 2) dan (2, 3)

R, tetapi (4, 3)

R, tetapi (2,

R.

c. Relasi R = {(1, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 4) } jelas menghantar
d. Relasi R = {(1, 2), (3, 4)} menghantar karena tidak ada
(a, b)

R dan (b, c)

R sedemikian sehingga (a, c)

R.

Relasi yang hanya berisi satu elemen seperti R = {(4, 5)} selalu menghantar.
C. Setangkup ( Symmetric ) / Cermin
Relasi R pada himpunan A disebut setangkup jika (a, b)

R, maka (b, a)

R untuk a, b

A.
Contoh :
Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka

-

39 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

R1 = {(1, 1), (1, 2), (2, 1), (2, 2), (2, 4), (4, 2), (4. 4)} bersifat setangkup karena (1, 2)
(2,1)

R1 ; (2,4)

R1 dan (4,2)

R1 dan

R1

R1 =

R2 = {(1, 1), (2, 3), (2, 4), (4, 2) tidak setangkup karena (2,3)

R2 tetapi (3,2)

R2

R2 =

D. Tolak Setangkup ( Antisymmetric / Anti Cermin
Relasi R pada himpunan A disebut tolak setangkup apabila a, b
maka a = untuk semua a, b

R, maka (b,a)

R,

A

Contoh :
Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka
R1 = {(1, 1), (1, 2), (2, 3), (2, 2)} bersifat tolak setangkup karena (1, 1)

R1 dan (2,2)

R1 dan 2

=2

R1 =

=

R2 = {(1, 1), (2, 4), (3, 3), (4, 2)} bersifat tidak tolak setangkup karena (2,4)
dan 4 = 2

-

40 -

R2 dan (4,2)

R2
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

R2 =

=

E. Relasi yang Mengandung Beberapa Sifat Sekaligus
Contoh :
a

b

d

c

1. R tidak refleksif karena pada simpul a tidak terdapat loop
2. R tidak setangkup sebab (b,a) , (b,c) (d,c)
3. R tidak tolak setangkup karena (a, c) . (a, d)

R ,tetapi (a, b) ,(c, b) (c, d)
R dan (c, a) , (d,a)

4. R menghantar ?
R = {(b,a) ,( b,c) , (d,c) , (c, a) , (a, c) , (a, d) , (d,a) , (d,d) ,( c, c) , (b,b)}
R = tidak menghantar karena (b,a)

R ; (a, c)

R ; (b,c)

R = tidak menghantar karena ( c,a)

R ; (a,d)

R; R (c,d)

3. KLOSUR RELASI
A. Refleksif

A = {1,2,3} dan relasi pada himpunan A adalah R,
R = {(1, 1), (1, 3), (2, 3), (3, 2)}
= {(1, 1), (2, 2), (3, 3)}
sehingga klosur refleksif dari R adalah

-

41 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

= {(1, 1), (1, 3), (2, 3), (3, 2)}

{(1, 1), (2, 2), (3, 3)}

= {(1, 1), (2, 2), (3, 3), (1,3), (2,3), (3,2)}
B. Setangkup

A = {1,2,3} dan relasi pada himpunan A adalah R,
R = {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3)}
= {(2, 1), (3,1), (1, 2), (2, 3),(3,3)}
Sehingga klosur setangkup dari R adalah
R

= {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3)}

{(2, 1), (3,1), (1, 2), (2, 3),(3,3)}

= {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3),(2, 1), (3,1), (1, 2), (2, 3),(3,3)}
= {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3),(3,1), (2,3)}
C. Menghantar

Contoh :
Misalkan himpunan A = {1,2,3}

MR =

=

-

42 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

MRoR = MR . MR =

MRoRoR =

.

=

= MR . MR . MR = MR

=

=

.

=

=

Sehingga klosur menghantar =

= MR V MRoR V MRoRoR

=

V

V

=

4. RELASI INVERSI
Misalkan R adalah relasi dari himpunan A ke himpunan B. Invers dari relasi R,
dilambangkan dengan R–1, adalah relasi dari B ke A yang didefinisikan oleh

Contoh :
1. Misalkan P = {2, 3, 4} dan Q = {2, 4, 8, 9, 15}. Jika kita definisikan relasi R dari P ke Q
dengan
(p,q)

R jika p habis membagi q, maka kita peroleh :

R = {(2, 2), (2, 4), (4, 4), (2, 8), (4, 8), (3, 9), (3, 15) }
MR =
adalah invers dari relasi R yaitu relasi Q ke P dengan (p,q)
kelipatan p

-

43 -

R-1 jika q adalah
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

= {(2, 2), (4, 2), (4, 4), (8, 2), (8, 4), (9, 3), (15, 3) }

=

=

5. MENGKOMBINASIKAN RELASI
Karena relasi biner merupakan himpunan pasangan terurut, maka operasi himpunan
seperti irisan, gabungan, selisih, dan beda setangkup antara dua relasi atau lebih juga berlaku.
Jika R1 dan R2 masing – masing adalah relasi dari himpunan A ke himpunan B, maka
R1

R2, R1

R2, R1 – R2, dan R1

R2 juga adalah relasi dari A ke B.

Contoh :
1. Misalkan A = {a, b, c} dan B = {a, b, c, d}
Relasi R1 = {(a, a), (b, b), (c, c)}
Relasi R2 = {(a, a), (a, b), (a, c), (a, d)}
R1

R1 = {(a, a)}

R1

R2 = {(a, a), (b, b), (c, c), (a, b), (a, c), (a, d)}

R1 - R2 = {(b, b), (c, c)}
R2 - R1 = {(a, b), (a, c), (a, d)}
R1

R2 = {(b, b), (c, c), (a, b), (a, c), (a, d)}

6. MENGKOMBINASI KAN RELASI DENGAN MATRIKS
Contoh :
1. Misalkan :
K = {a,b,c} dan L {p,q,r,s} ; A dan B adalah relasi dari K ke L
A=
B=

-

44 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Kita dapat mengkombinasi kan kedua relasi tersebut dengan irisan.
= M A ˄ MB

Irisan dilambangkan dengan

MA =

=

MB =

=

=

=

2. Misal kan himpunan A = {a,b,c}
R1 dan R2 menyatakan relasi dari himpunan A, sebagai berikut :
R1 =

dan R2 =

Maka matriks gabungan dan irisan adalah sebagi berikut :
=

dan

=

7. KOMPOSISI RELASI
Misalkan R adalah relasi dari himpunan A ke himpunan B, dan S adalah relasi dari
himpunan B ke himpunan C. Komposisi R dan S, dinotasikan dengan S ˄ R,adalah relasi dari A
ke C yang didefinisikan oleh :
S

R = {(a, c) | a

A, c

C, dan untuk beberapa b

B, (a, b)

R dan (b, c)

Contoh :
R = {(1, 2), (1, 6), (2, 4), (3, 4), (3, 6), (3, 8)} adalah relasi dari himpunan {2, 4, 6, 8} ke
himpunan {s, t, u}, maka komposisi relasi R dan S adalah :
S

R = {(1, u), (1, t), (2, s), (2, t), (3, s), (3, t), (3, u) }

Komposisi relasi R dan S lebih jelas jika di peragakan dengan diagram panah :

-

45 -

S }
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1

2

s

2

4

t

3

6

u

8

R

S

1

s

2

t

3

u

R

S

A. Komposisi Relasi – Matriks
Jika relasi R1 dan R2 masing - masing dinyatakan dengan matriks
matriks yang menyatakan komposisi dari kedua relasi, relasi tersebut adalah

dan

, maka
=

.

operator ".|" sama seperti pada perkalian matriks biasa, tetapi dengan mengganti tanda kali
dengan " ˄ " dan mengganti tanda tambah dengan " ˄ ".
Contoh :
1. Misalkan himpunan A = {a,b,c} dan himpunan B = {d,e,f} dan himpunan C = { g,h,i}
Relasi antara himpunan A dengan B di nyatakan dengan R1
Relasi antara himpunan B dengan C dinyatakan dengan R2

=

=

dan =

=

-

46 -

=
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

=

.

=

.

=

=

2.
2

1

s

4

2

t

6

3

u

8

R

MR =

MRos = MR . Ms =

S

=

Ms =

.

=

MRos = MR . Ms =

B. Komposisi Relasi – Matriks – Komposisi dengan Dirinya Sendiri
Simbol Rn digunakan untuk mendefinisikan komposisi relasi dengan diri nya sendiri
sebanyak n kali.

-

47 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh :
1. Himpunan A = {1,2,3}
Relasi antara himpunan A dengan A / relasi antara A dinyatakan dengan dirinya sendiri,
dengan R = {(1, 1), (1, 3), (2, 2), (3,1), (3, 2)}
Sehingga R

R = {(1, 1), (1, 3), (1,2), (2,2), (3, 1), (3,3), (3, 2)}

MR =

=

= MR . MR =

.

=

=

8. RELASI N – ARY
Relasi biner hanya menghubungkan antara dua buah himpunan.
Relasi yang lebih umum menghubungkan lebih dari dua buah himpunan. Relasi tersebut
dinamakan relasi n-ary (baca: ener).
Jika n = 2, maka relasinya dinamakan relasi biner (bi = 2). Relasi n-ary mempunyai
terapan penting di dalam basisdata.
Misalkan A1, A2, …, An adalah himpunan. Relasi n-ary R pada himpunan-himpunan
tersebut adalah himpunan bagian dari A1 x A2 x … x An , atau dengan notasi
. Himpunan A1, A2, …, An disebut daerah asal relasi dan n
disebut derajat.
Contoh :
NIM

= {13598011, 13598014, 13598015, 13598019, 13598021, 13598025}

-

48 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Nama

= {Amir, Santi, Irwan, Ahmad, Cecep, Hamdan}

MatKul = {Matematika Diskrit, Algoritma, Struktur Data, Arsitektur Komputer}
Nilai

= {A, B, C, D, E}

Relasi MHS terdiri dari 5-tupel (NIM, Nama, MatKul, Nilai) :
MHS

NIM x Nama x MatKul x Nilai

Satu contoh relasi yang bernama MHS adalah :
MHS

= {(13598011, Amir, Matematika Diskrit, A), (13598011, Amir, Arsitektur Komputer,
B), (13598014, Santi, Arsitektur Komputer, D), (13598015, Irwan, Algoritma, C),
(13598015, Irwan, Struktur Data C), (13598015, Irwan, Arsitektur Komputer, B),
(13598019, Ahmad, Algoritma, E), (13598021, Cecep, Algoritma, A), (13598021,
Cecep, Arsitektur Komputer, B), (13598025, Hamdan, Matematika Diskrit, B),
(13598025, Hamdan, Algoritma, A, B), (13598025, Hamdan, Struktur Data, C),
(13598025, Hamdan, Ars. Komputer, B)}

Relasi MHS di atas juga dapat ditulis dalam bentuk Tabel :
NIM

Nama

Matkul

Nilai

13598011

Amir

Matematika Diskrit

A

13598011

Amir

Arsitektur Komputer

B

13598014

Santi

Algoritma

D

13598015

Irwan

Algoritma

C

13598015

Irwan

Struktur Data

C

13598015

Irwan

Arsitektur Komputer

B

13598019

Ahmad

Algoritma

E

13598021

Cecep

Algoritma

B

13598021

Cecep

Arsitektur Komputer

B

13598025

Hamdan

Matematika Diskrit

B

13598025

Hamdan

Algoritma

A

13598025

Hamdan

Struktur Data

C

13598025

Hamdan

Arsitektur Komputer

B

-

49 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1. Basis Data
Basisdata (database) adalah kumpulan tabel.
Salah satu model basisdata adalah model basisdata relasional (relational database).
Model basisdata ini didasarkan pada konsep relasi n-ary.
Pada basisdata relasional, satu tabel menyatakan satu relasi. Setiap kolom pada tabel
disebut atribut. Daerah asal dari atribut adalah himpunan tempat semua anggota atribut
tersebut berada.
Setiap tabel pada basisdata diimplementasikan secara fisik sebagai sebuah file.
Satu baris data pada tabel menyatakan sebuah record, dan setiap atribut menyatakan
sebuah field.
Secara fisik basisdata adalah kumpulan file, sedangkan file adalah kumpulan record,
setiap record terdiri atas sejumlah field.
Atribut khusus pada tabel yang mengidentifikasikan secara unik elemen relasi disebut
kunci (key).
2. Query
Query adalah operasi yang dilakukan terhadap basisdata dilakukan dengan perintah
pertanyaan. Query terhadap basis data relasional dapat dinyatakan secara abstrak dengan operasi
pada relasi n-ary.
Contoh query :
1. “tampilkan semua mahasiswa yang mengambil mata kuliah Matematika Diskrit”
2. “tampilkan daftar nilai mahasiswa dengan NIM = 13598015”
3. “tampilkan daftar mahasiswa yang terdiri atas NIM dan mata kuliah yang diambil”
Ada beberapa operasi yang dapat digunakan, diantaranya adalah seleksi, proyeksi, dan
join. Biar lebih jelas, mari kita simak penjelasan dibawah ini.
A. Seleksi
Operasi seleksi adalah memilih baris tertentu dari suatu tabel yang memenuhi persyaratan
tertentu.

-

50 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh :
Misalkan untuk relasi MHS kita ingin menampilkan daftar mahasiswa yang mengambil
mata kuliah Matematik Diskrit.

NIM

Nama

Matkul

Nilai

13598011

Amir

Matematika Diskrit

A

13598011

Amir

Arsitektur Komputer

B

13598014

Santi

Algoritma

D

13598015

Irwan

Algoritma

C

13598015

Irwan

Struktur Data

C

13598015

Irwan

Arsitektur Komputer

B

13598019

Ahmad

Algoritma

E

13598021

Cecep

Algoritma

B

13598021

Cecep

Arsitektur Komputer

B

13598025

Hamdan

Matematika Diskrit

B

13598025

Hamdan

Algoritma

A

13598025

Hamdan

Struktur Data

C

13598025

Hamdan

Arsitektur Komputer

B

Operasi seleksinya adalah :

Matkul = ”Matematika Diskrit”

(MHS)

Hasil nya adalah :
NIM

Nama

Mata Kuliah

Nilai

13598011

Amir

Matematika Diskrit

A

13598025

Hamdan

Matematika Diskrit

B

B. Proyeksi
Operasi proyeksi adalah memilih kolom tertentu dari suatu tabel. Jika ada beberapa
baris yang sama nilainya, maka hanya diambil satu kali.

-

51 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh :
NIM

Nama

Matkul

Nilai

13598011

Amir

Matematika Diskrit

A

13598011

Amir

Arsitektur Komputer

B

NIM

Nama

13598014

Santi

Algoritma

D

13598011

Amir

13598015

Irwan

Algoritma

C

13598014

Santi

13598015

Irwan

Struktur Data

C

13598015

Irwan

13598015

Irwan

Arsitektur Komputer

B

13598019

Ahmad

13598019

Ahmad

Algoritma

E

13598021

Cecep

13598021

Cecep

Algoritma

B

13598025

Hamdan

13598021

Cecep

Arsitektur Komputer

B

13598025

Hamdan

Matematika Diskrit

B

13598025

Hamdan

Algoritma

A

13598025

Hamdan

Struktur Data

C

13598025

Hamdan

Arsitektur Komputer

B

NIM. Nama (

MHS)

C. Join
Operasi join adalah menggabungkan dua buah tabel menjadi satu bila kedua tabel
mempunyai atribut yang sama.

Contoh :
Misalkan relasi MHS 1 dinyatakan dengan tabel 1 dan relasi MHS 2 dinyatakan dengan
tabel 2.

-

52 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Tabel 1

Tabel 2

NIM

Nama

JK

NIM

Nama

Mata Kul

Nilai

13598001

Hananto

L

13598001

Hananto

Algoritma

A

13598002

Guntur

L

13598001

Hananto

Basis data

B

13598004

Heidi

W

13598004

Heidi

Kalkulus

B

13598006

Harman

L

13598006

Harman

Teori bahasa

C

13598007

Karim

L

13598006

Harman

Agama

A

13598009

Junaidi

Statistik

B

13598010

Farizka

Otomata

C

Operasi Join nya adalah :
NIM, NAMA (

MHS 1, MHS 2 )

NIM

Nama

JK

Mata Kul

Nilai

13598001

Hananto

L

Algoritma

A

13598001

Hananto

L

Basis data

B

13598004

Heidi

W

Kalkulus

B

13598006

Harman

L

Teori bahasa

C

13598006

Harman

L

Agama

A

-

53 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

BAB V
FUNGSI
Fungsi adalah relasi yang khusus :
1. Tiap elemen di dalam himpunan A harus digunakan oleh prosedur atau kaidah yang
mendefinisikan f
2. Frasa “dihubungkan dengan tepat satu elemen di dalam B” berarti bahwa jika (a, b)
dan (a, c)

f

f, maka b = c

3. Jika f adalah fungsi dari A ke B kita menuliskan f : A

B , yang artinya f memetakan

A ke B
4. A disebut daerah asal (domain) dari f dan B disebut daerah hasil (codomain) dari f
5. Kita menuliskan f(a) = b jika elemen a di dalam A dihubungkan dengan elemen b di
dalam B
6. Jika f(a) = b, maka b dinamakan bayangan (image) dari a dan a dinamakan pra-bayangan
(pre-image) dari b.
7. Himpunan yang berisi semua nilai pemetaan f disebut jelajah (range) dari f. Perhatikan
bahwa jelajah dari f adalah himpunan bagian (mungkin proper subset) dari B
A
B
f
a

b

Notasi :
f:A

B

8. Relasi dari himpunan A ke B disebut fungsi /pemetaan atau transformasi jika dan hanya
jika tiap unsur dalam himpunan A berpasangan tepat hanya dengan sebuah unsur dalam
himpunan B
x

Y=f(x)

A

B
Y:x

y = f (x)

-

54 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Y = f(x) disebut rumus atau aturan untuk fungsi f
X disebut peubah ( variabel ) bebas
Y disebut peubah ( variabel ) tak bebas
Y:x

y = f (x)

Supaya nilai F(x) adalah real maka harus ditentukan daerah asal
Contoh :
1. f (x) =

, maka x

2. g(x) =

-1, jadi Df = {x|x

R dan x

-1}

=

sehingga g(x) bernilai real, maka (x-1)(x-3)
sehingga x

1 dan x

3 jadi Dg = {x|x

0

R dan x

1;x

3}

; supaya h(x) bernilai real, maka x2 – 5x + 6 > 0

3. h(x) =

(x – 2)(x – 3) > 0 sehingga x < 2 atau x > 3, jadi Dh = {x|x < 2 atau x > 3 ; x

R}

Fungsi dapat dispesifikasikan dalam berbagai bentuk, diantaranya :
1. Himpunan pasangan terurut, Seperti pada relasi.
2. Formula pengisian nilai (assignment).
Contoh: f(x) = 2x + 10, f(x) = x2, dan f(x) = 1/x.
3. Kata-kata
Contoh: “f adalah fungsi yang memetakan jumlah bit 1 di dalam suatu string biner”.
4. Kode program (source code)
Contoh : Fungsi menghitung |x|
function abs (x : integer) : integer;
begin
if x < 0 then
abs:=-x
else
abs:=x;
end;

-

55 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1. JENIS – JENIS FUNGSI
A. Fungsi Konstan / Fungsi Tetap
Fungsi konstan mempunyai ciri khusus yaitu untuk semua unsur himpunan A berkaitan
hanya dengan sebuah unsur dari himpunan B
1
2

a

3
4

B
A
f:x

k, k = tetapan

B. Fungsi Identitas
Fungsi identitas mempunyai ciri khusus yaitu semua unsur dalam himpunan A berkaitan
dengan dirinya sendiri.
A

B

1

1

2

2

3

3

4

4

I:x

x,

I (x) = x

C. Fungsi Genap dan Fungsi Ganjil
Fungsi Genap
Jika fungsi f memenuhi

untuk setiap x di dalam daerah asalnya, maka f

disebut fungsi genap.

-

56 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

y
f(x)
y = f(x)
-x

x

x

Catatan : grafik fungsi genap simetri terhadap sumbu – y
Contoh :
f (x) = x2 +5
f(-x) = (-x)2 + 5 = x2 +5 = f(x) maka f(x) = x2 + 5 adalah fungsi genap
Fungsi Ganjil
Jika fungsi f memenuhi

untuk setiap x di dalam daerah asalnya, maka

f disebut fungsi ganjil.

y

y = f(x)
f(x)

x
x = -f(x)

-x
Cacatan : Grafik Fungsi ganjil simetri terhadap titik asal.
Contoh :
f (x) = x3 -x
f (-x) = (-x)3 – (-x) = - x3 + x = - (x3 – x ) = - f(x) maka f(x) = x3- x adalah fungsi
ganjil.
f (x) = x3 – 1
f (-x) = (-x)3 – 1 = - x3 –
oleh karena f(-x)

+ f(x) dan f (-x)

- f (x) maka f (x) = x3 –

genap dan bukan fungsi ganjil.
 Grafik fungsi genap selalu simetri atau setangkup terhadap sumbu Y
 Grafik fungsi ganjil selalu simetri atau setangkup terhadap sumbu X

-

57 -

bukan fungsi
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

D. Fungsi Linear
Bentuk umum : y = f(x) = ax + b,

a dan b konstanta

a = kemiringan garis dan tidak sama dengan 0
b = perpotongan garis dengan sumbu-y
Grafik : y = f(x) = ax + b memotong sumbu X di titik x = - dan memotong sumbu Y di titik b
y
y = ax + b
b
x
E. Fungsi Kuadrat

Grafik :
y

y

y
y = x2

y=x
x

y = x3
x

0

0

x
0

2. FUNGSI BERDASARKAN DAERAH HASIL
a. Fungsi Surjektif
Fungsi f : A

B disebut fungsi surjektif – onto atau fungsi kepada jika dan hanya jika

daerah hasil fungsi f sama dengan himpunan B atau Rf = B
Fungsi f : A

B disebut fungsi surjektif – into atau fungsi kedalam jika dan hanya jika

daerah hasil fungsi f merupakan bagian dari himpunan B atau f : A

-

58 -

B
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1

1

a

2

b

3

c

4

4

d

A

A

a
2
b
3

B

B

Fungsi surjektif onto

e

Fungsi surjektif into

b. Fungsi Injektif / Fungsi Satu – Satu
Fungsi f : A

B disebut sebagai fungsi injektif atau fungsi satu-satu jika dan hanya jika

untuk setiap a1, a2

A dan a1

a2 berlaku f (a1)

f (a2)

a
1

b

2

c

3

d

4

e
f

A
B

c. Bijektif
Fungsi f : A

B disebut sebagai fungsi bijektif jika dan hanya jika fungsi f sekaligus

merupakan fungsi surjektif dan fungsi bijektif.

-

59 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1

b

2

c

3

d

4

e

A

B

Aljabar Fungsi
Jika diketahui fungsi f(x) dan g(x) dan n adalah bilangan rasional
Jumlah fungsi

dan

ditulis

=

+

Selisih fungsi

dan

ditulis

=

-

Perkalian fungsi
Pembagian fungsi

dan

ditulis

dan

Perpangkatan fungsi

=

ditulis

=

dengan bilangan n ditulis

=

n

Contoh soal :
1. f3 (x) -

–

Domain fungsi f3(x) adalah

- {x|x

0 dan x R}

3. FUNGSI KOMPOSISI
Karna fungsi merupakan bentuk khusus dari relasi, kita juga dapat melakukan
komposisi dari dua buah fungsi. Misal kan G adalah fungsi dari himpunan A ke himpunan B, dan
f adalah fungsi dari himpunan B ke himpunan C. Komposisi f dan g, dinotasikan dengan f
adalah fungsi dari A ke C yang didifinisikan oleh : (

-

60 -

) (a) = f (g(a))

,
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

(

) (a)

A

B

C

g(a)

f (g(a))
g(a)

a

f (g(a))

Komposisi dua buah fungsi

Contoh soal :
1. Diberikan fungsi

= x2 + 1. Tentukan

= x – 1 dan

dan

Penyelesaian :
(x) = f

= f (x2 + 1) = x2 + 1 – 1 = x2

(x) = g

= g (x – 1) = (x – 1)2 + 1 = x2 – 2x + 2

Ini memperlihatkan bahwa komposisi dua fungsi, f dan g, tidak komitatif, kecuali jika f = g
2. f(x) = 4x – 1 dan g(x) = x2 + 2 tentukan

(x),

(x),

(x),

penyelesaian :
(x) = f

= 4 (x2 + 2) – 1 = 4 x2 + 8 – 1 = 4 x2 + 7

(x) = g

= (4x – 1)2 + 2 = 16 x2 – 8x + 1+2 = 16 x2 – 8x + 3

(x) = 4(4x – 1) – 1 = 16x – 4 – 1 = 16x – 5
(x) = (x2 + 2)2 + 2 = x4 + 4x2 + 4 +2 = x4 + 4x2 + 6
Sifat Fungsi Komposisi

Contoh soal :
1. f(x)= 2x , g(x) x2 - 4x , h(x)= x2 + 1

-

61 -

(x)
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

a. (f

= 2(x2 - 4x) = 2x2 - 8x

g)(x) = f

b.

= (2x)2 - 4

=g

c.

= 4x2 – 8x

(x) =
= (x2 + )2 – 4(x2 + 1) = x4 + 2 x2 +1 - 4x2 – 4 = x4 - 2x2 – 3
= 2(x4 - 2x2 – 3) = 2x4 -4x2 – 6
(x) = 2x4 -4x2 – 6

d. I
(f

=x
I)(x) = 2x

2. Menentukan fungsi jika fungsi komposisi dan fungsi lain diketahui
a.

(f

g)(x)

= 3x + 1 dan g(x) = x – 2

b. (f

= x2 – 6x + 3 dan g(x) = x – 1

g)(x)

Tentukan g (x) = ... ?

Tentukan f (x) = ... ?

(f

(f

g)(x) = 3x + 1

g)(x) = x2 – 6x + 3

= 3x + 1

= x2 – 6x + 3

2 = 3x + 1

(x – 1) = x2 – 6x + 3
(x – 1) = (x – 1)2 + 2x – 1 – 6x + 3

= 3x + 1 + 2

(x – 1) = (x – 1)2 – 4x + 2

g(x) = 3x + 3

(x – 1) = (x – 1)2 – 4(x – 1) - 4 + 2
(x – 1) = (x – 1)2 – 4(x – 1) – 2
f(x) = x2 – 4x – 2
4. FUNGSI INFERS
Jika fungsi f : A → B dinyatakan dengan pasangan terurut, f :
maka invers dari fungsi f adalah f - 1 : B → A dinyatakan dengan pasangan terurut. f :
.
x

f

y=f(x)

x

f – 1=invers

y=f(x)

A

B

-

62 -

,
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Cara mendapatkan fungsi infers :
Ubah persamaan y = f(x) dalam bentuk x sebagai fungsi y
Bentuk x sebagai fungsi y pada langkah pertama diberi nama f – 1(y)
Ganti y pada f – 1(y) untuk mendapatkan f – 1(x) yang merupakan fungsi invers f(x)
Contoh soal :
Tentukan fungsi invers nya !
1. Fungsi f(x) = x2 + 1
f(x) = y = x2 + 1
y – 1 = x2
x=
f – 1(y) =

=

2. Fungsi f(x) = x2 – 4x + 2, carilah fungsi invers nya !
f(x) = y = x2 – 4x+ 2
y – 2 = x2 – 4x
y – 2 = (x – 2)2 – 4 ( selesaikan dengan kuadrat sempurna )
y – 6 = (x – 2)2
(x – 2) =
X=

+2

X = f – 1(y) =

+2
=

+2

Fungsi Invers dari Fungsi Komposisi
Contoh soal :
1. misalkan fungsi f(x) = x + 2, g(x) = 4 - 2x
carilah rumus (f

g)(x) dan (f

g)- 1 (x) !

-

63 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Penyelesaian :
a. fungsi komposisi
(f

= g(x) + 2 = 4 – 2x + 2 = -2x + 6

g)(x) =

b. fungsi invers komposisi
g(x)= y = 4 – 2x

f(x) = y = x + 2
x=y–2

x=

=x–2

(f

g)- 1 (x)

= (g-1

=

)(x) =
=
=
=

c. fungsi invers komposisi (g
(g

f)- 1 (x) = (f-1

f)- 1 (x)

)(x) =
=

-2
–2

=
=

-

64 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

BAB VI
ALGORITMA DAN BILANGAN BULAT
1. ALGORITMA
Algoritma adalah urutan langkah-langkah logis penyelesaian masalah yang disusun
secara sistematis.
A. Notasi Untuk Algoritma
1. Deskripsi
Algoritma dapat dituliskan dalam berbagai notasi, misalnya notasi kalimat deskriptif.
Kalimat nya dijelaskan secara deskripsi pada setiap langkah – langkah dalam bahasa
sehari –hari secara gemblang. Setiap langkah di awali dengan kata kerja seperti „kerja‟,
„hidung‟ dan sebagai nya. Sedangkan pernyataan bersyarat dinyatakan dengan „jika
...maka...‟ .
Contoh nya, kita akan menuliskan algoritma untuk mencari elemen terbesar dari sebuah
himpunan yang beranggotakan n buah bilangan bulat. Bilangan bulat itu dinyatakan
sebagai a1, a2, ... an. Elemen terbesar akan disimpan di dalam peubah ( variabel ) yang
bernama maks.
Algoritma Cari Elemen Terbesar :
1. Asumsikan a1 sebagai elemen terbesar sementara. Simpan a1 ke dalam maks.
2. Bandingkan maks dengan elemen a2, jika a2 > maks, maka nilai maks deganti dengan a2
3. Ulangi langkah ke 2 untuk elemen-elemen berikutnya (a3, a4, a5,…an)
4. Berhenti jika tidak ada lagi elemen yang dibandingkan . Dalam hal ini maks berisi nilai
elemen terbesar.
2. Notasi bahasa komputer ( bahasa pemrograman )
Misalkan bahasa pascal atau bahasa C. Dalam bahsa pascal, algoritma mencari
elemen terbesar ditulis seperti dibawah ini :
Program

carielementerbesar;

Uses

wincrt;

Var
i : integer;

-

65 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Nmaks : 1000 (const);
Begin
Maks : = a(1);
For i :=2 to n do
If a(i) > maks then
Maks := a(i);
End.
3. Notasi Pseudo-code
Karena sintaks yang rumit para ilmuan komputer lebih menyukai menuliskan
algoritma dalam notasi yang lebih praktis, yaitu notasi Pseudo-code.
Pseudo-code artinya semu atau tidak sebenarnya. Dengan menggunakan notasi
Pseudo-code , algoritma mencari elemen terbesar di tuliskan sbb:
Procedure

CariElemenTerbesar (input a1,a2,...an : ineger, output maks : integer)

Deklarasi
i : integer
algoritma :
maks ← a1
for i ← 2 to n do
if a1 > maks then
maks ← a1
endif
endfor
B. Teorema Euclidean
Misalkan m dan n bilangan bulat, n > 0. Jika m dibagi dengan n maka terdapat bilangan bulat
unik q (quotient) dan r (remainder), sedemikian sehingga m = nq + r dengan 0

-

66 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Contoh :
1. 28 : 6 = 4, sisa 4
28 = 6 . 4 + 4
2. – 22 : 3 = - 8, sisa 2
-22 = 3 (- 8 ) + 2
Tapi -22 = 3(-7) – 1 salah
Karena r = -1 (syarat 0
C. Algoritma Euclidean
Tujuan : algoritma untuk mencari PBB dari dua buah bilangan bulat.
Penemu : Euclides, seorang matematikawan Yunani yang menuliskan algoritmanya
tersebut dalam buku, Element.
Misalkan m dan n adalah bilangan bulat tak negatif dengan m

n. Misalkan ro = m dan r1

= n. Lakukan secara berturut-turut pembagian untuk memperoleh :
ro = r1q1 + r2

0

r2

r1,

r1 = r2q2 + r3

0

r3

r2,

rn– 2 = rn–1 qn–1 + rn 0

rn

rn–1,

rn–1 = rnqn + 0
Menurut Teorema 2, PBB(m, n) = PBB(r0, r1) = PBB(r1, r2) = … =
PBB(rn– 2, rn– 1) = PBB(rn– 1, rn) = PBB(rn, 0) = rn
Jadi, PBB dari m dan n adalah sisa terakhir yang tidak nol dari runtunan pembagian tersebut.
Contoh :
m = 80, n = 12 dan dipenuhi syarat m
80 = 6 . 12 + 8

n

12 = 1 . 8 + 4

8=2.4+0

Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 4, maka PBB(80, 12) = 4

-

67 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

D. Pembagi Bersama Terbesar (PBB)
Misalkan a dan b bilangan bulat tidak nol
Pembagi bersama terbesar (PBB – greatest common divisor atau gcd) dari a dan b adalah
bilangan bulat terbesar d sedemikian hingga d | a dan d | b.
Contoh :
Faktor pembagi 21 = 1, 3, 7, 21;
Faktor pembagi 16 = 1, 2, 4, 8, 16;
Faktor pembagi bersama 21 dan 16 : 1
Jadi, PBB (21, 16) = 1
Teorema : Misalkan m dan n bilangan bulat, dengan syarat n > 0 sedemikian sehingga m = nq + r
, maka PBB(m, n) = PBB(n, r)
Contoh : m = 60, n = 18, 60 = 18 . 3 + 6
maka PBB(60, 18) = PBB(18, 6) = 6
E. Kombinasi Lanjar
PBB(a,b) dapat dinyatakan sebagai kombinasi lanjar (linear combination) a dan b dengan dengan
koefisien-koefisennya.
Contoh : PBB (80, 12) = 4 ,
4 = (-1) . 80 + 7 . 12
Teorema : Misalkan a dan b bilangan bulat positif, maka terdapat bilangan bulat m dan n
sedemikian sehingga PBB (a, b) = ma + nb
Contoh : Nyatakan PBB (21, 45) sebagai kombinasi lanjar dari 21 dan 45
Penyelesaian :
45 = 2 (21) + 3
21 = 7 (3) + 0
Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 3, maka PBB(45, 21) = 3

-

68 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Substitusi dengan persamaan–persamaan di atas menghasilkan :
3 = 45 – 2 (21)
yang merupakan kombinasi lanjar dari 45 dan 21
Contoh soal :
Nyatakan PBB (312, 70) sebagai kombinasi lanjar 312 dan 70
Penyelesaian : Terapkan algoritma Euclidean untuk memperoleh PBB (312, 70)
312 = 4 . 70 + 32

(i)

32 = 5 . 6 + 2

(iii)

70 = 2 . 32 + 6

(ii)

6=3.2+0

(iv)

Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 2, maka PBB (312, 70) = 2
Susun pembagian nomor (iii) dan (ii) masing-masing menjadi
2 = 32 – 5 . 6

(iv)

6 = 70 – 2 . 32

(v)

Sulihkan (v) ke dalam (iv) menjadi
2 = 32 – 5 . (70 – 2 . 32) = 1 . 32 – 5 . 70 + 10 . 32 = 11 . 32 – 5 . 70 (vi)
Susun pembagian nomor (i) menjadi
32 = 312 – 4 . 70 (vii)
Sulihkan (vii) ke dalam (vi) menjadi
2 = 11 . 32 – 5 . 70 = 11 . (312 – 4 . 70) – 5 . 70 = 11 . 312 – 49 . 70
Jadi, PBB (312, 70) = 2 = 11 . 312 – 49 . 70

-

69 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

F. Relatif Prima
Dua buah bilangan bulat a dan b dikatakan relatif prima jika PBB (a, b) = 1
Contoh :
(i) 20 dan 3 relatif prima sebab PBB(20, 3) = 1
(ii) 7 dan 11 relatif prima karena PBB(7, 11) = 1
(iii) 20 dan 5 tidak relatif prima sebab PBB(20, 5) = 5

1

Contoh :
Bilangan 20 dan 3 adalah relatif prima karena PBB(20, 3) = 1, atau dapat ditulis
2 . 20 + (–13) . 3 = 1 (m = 2, n = –13)
Tetapi 20 dan 5 tidak relatif prima karena PBB (20, 5) = 5

1

sehingga 20 dan 5 tidak dapat dinyatakan dalam m . 20 + n . 5 = 1
G. Aritmetika Modulo
Operator yang dipakai adalah mod ( memberikan sisa pembagian )

Contoh :
Beberapa hasil operasi dengan operator modulo :
(i)

23 mod 5 = 3

(23 = 5 . 4 + 3)

(ii)

27 mod 3 = 0

(27 = 3 . 9 + 0)

(iii)

6 mod 8 = 6

(6 = 8 . 0 + 6)

-

70 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

(iv) 0 mod 12 = 0
(v)

– 41 mod 9 = 4

(vi) – 39 mod 13 = 0

(0 = 12 . 0 + 0)
(–41 = 9 (–5) + 4)
(–39 = 13(–3) + 0)

Penjelasan untuk (v): Karena a negatif, bagi |a| dengan m mendapatkan sisa r‟. Maka a mod m =
m – r‟ bila r‟

0. Jadi |– 41| mod 9 = 5, sehingga –41 mod 9 = 9 – 5 = 4

H. Kongruen
Misalnya 38 mod 5 = 3 dan 13 mod 5 = 3, maka dikatakan 38

13 (mod 5)

(baca: 38 kongruen dengan 13 dalam modulo 5)
Misalkan a dan b bilangan bulat dan m adalah bilangan > 0, maka a

b (mod m) jika m

habis membagi a – b.
Jika a tidak kongruen dengan b dalam modulus m, maka ditulis a
Contoh
1. 17

2 (mod 3)

( 3 habis membagi 17 – 2 = 15)

2. –7

15 (mod 11)

(11 habis membagi –7 – 15 = –22)

3. 12

/ 2 (mod 7)

(7 tidak habis membagi 12 – 2 = 10 )

4. –7

/ 15 (mod 3)

(3 tidak habis membagi –7 – 15 = –22)

1. 17

2 (mod 3)

17 = 2 + 5 . 3

2. –7

15 (mod 11)

–7 = 15 + (–2)11

Contoh :

a mod m = r dapat juga ditulis sebagai a

r (mod m)

Contoh :
(i)

23 mod 5 = 3

23

3 (mod 5)

-

71 -

/ b (mod m)
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

(ii)

27 mod 3 = 0

27

0 (mod 3)

(iii)

6 mod 8 = 6

6

6 (mod 8)

(iv) 0 mod 12 = 0

0

0 (mod 12)

(v)

– 41 mod 9 = 4

–41

4 (mod 9)

(vi)

– 39 mod 13 = 0

– 39

0 (mod 13)

Contoh Soal Dan Penyelesaian Nya :
1. Hitunglah hasil pembagian Modulo berikut :
a.

Mod 21

Mod 21 =
:

b. 0 Mod 34 = 34
Jawab :
( 0 = 34 · 0 + 34 )
c. –

Mod 45 =
:
: 45 =

d. –

Sisa

Mod 9 =
:
:9=

Sisa

2. Tentukan PBB dari pasangan bilangan bulat a dan b berikut :
a. PBB ( 220 , 1.400 )
Jawab :
1.400 = 6 · 220 + 80
220 = 2 · 80 + 60

-

72 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

80 = 1 · 60 + 20
60 = 3 · 20 + 0
PBB ( 1.400 , 220 ), PBB (220 , 80 ), PBB ( 80 , 60 ), PBB ( 60 , 20 ), PBB ( 20 , 0 )
Jadi PBB nya adalah 20
Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 20, maka PBB ( 220 , 1.400 ) = 20
b. PBB ( 110 , 273 )
Jawab :
273 = 2 · 110 + 53
110 = 2 · 53 + 4
53 = 13 · 4 + 0

PBB ( 273 , 110 ), PBB ( 110 , 53 ), PBB ( 53 , 4 ), PBB ( 4 , 0 ), Jadi PBB nya
adalah 4
Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 4, maka PBB ( 220 , 1.400 ) = 4
c. PBB ( 315 , 825 )
Jawab :
825 = 2 · 315 + 195
315 = 1 · 195 + 120
195 = 1 · 120 + 75
120 = 1 · 75 + 45
75 = 1 · 45 + 30
45 = 1 · 30 + 15
30 = 2 · 15 + 0
Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 15, maka PBB ( 315 , 825 ) = 15
d. PBB ( - 456 , 680 )
Jawab :
680 = 2 · ( - 456 ) + ( - 224 )
- 456 = 2 · ( - 224 ) + ( - 8 )
- 224 = 28 · ( -8 ) + 0

Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah - 8, maka PBB ( - 456 , 680 ) = - 8

-

73 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

3. Tentukan nilai X dan Y pada persamaan 58 x + 23 y = 128
Yang merupakan kombinasi lanjar dengan teori euclidean ?
Jawab :
128 = 23 y + 58 x → 128 = 23 x a x 5
Y = 23 x 5 + 3
Y = n dan x
= 5 c x = 13
X = 13
Y = 55
4. Tentukan himpunan penyelesaian dari 20

+ 11 y = 2011

Yang merupakan kombinasi lanjar dengan teori euclidean ?
Jawab :
Jika y = 1, maka
20

+ 11

= 2011

20

= 2011 – 11

20

= 2.000
=
= 100
X=
X = 10

Jadi, HP dari 20

+ 11 y = 2011 adalah X = 10

5. Tentukan infersi dari a modulo m, jika a = - 39 dan m = 14
Jawab :
- 39 Mod 14 =
- 39 = 2 · 14 – 11
14 = - 1 ·

+3

- 11 =

-2

3=
-2=-2·1+0

+1
Jadi, infersi dari a modulo m, jika a = - 39 dan m = 14 adalah 1

-

74 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

2. BILANGAN BULAT
Bilangan bulat adalah bilangan yang tidak mempunyai pecahan desimal, misalnya 8,
21, 8765, -34, 0
Berlawanan dengan bilangan bulat adalah bilangan riil yang mempunyai titik desimal,
seperti 8.0, 34.25, 0.02
A. Proposisi Bilangan Bulat
Jumlah bilangan bulat positif dari 1 sampai n adalah
Pembuktian :
n=1

1=1=

n=2

1+2=3=

n = .................... ?
contoh nya :
1. Setiap bilangan bulat positif n ( n

2 ) dapat dinyatakan dengan perkalian dari satu atau

lebih bilangan prima
2. Untuk semua n

1, (n3 + 2n) adalah kelipatan 3

3. Untuk membayar biaya possebesar n sen dolar ( n

8 ) selalu d apat digunakan perangko

3 sen dan 5 sen
4. Di dalam sebuah pesta, setiap tamu berjabat tangan dengan tamu lain nya hanya sekali.
Jika ada n orang tamu, maka jumlah jabat tangan yang terjadi adalah
B. Prinsip Induksi Sederhana
misalkan p (n) adalah proposisi perihal bilangan bulat positif dan kita ingin membuktikan bahwa
p(n) benar untuk semua bilangan positif n.
Untuk membuktikan proposisi ini, kita hanya perlu menunjukkan bahwa

-

75 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

1. p (1) benar, dan
2. Jika p (n) benar maka p (n +1) juga benar untuk setiap n

1

Sehingga p(n) benar untuk semua bilangan bulat positif n
Langkah 1 disebut sebagai basis induksi sedangkan langkah 2 disebut sebagai langkah
induksi. Langkah induksi berisi asumsi (andaian) yang menyatakan bahwa p(n) benar, asumsi
tersebut dinamakan hipotesis induksi.
C. Prinsip Induksi Yang Dirampatkan
Misalkan p(n) adalah pernyataan perihal bilangan bulat dan kita ingin membuktikan bahwa p(n)
besar untuk semua bilangan bulat n

n0 . untuk membuktikan ini kita perlu menunjukkan bahwa

1. P(n0 ) benar, dan
2. Jika p(n) benar untuk semua bilangan bulat n

n0 .

Misalkan p(n) adalah proposisi bahwa untuk semua bilangan bulat tak negatif
20 + 21 + 22 + ... + 2n = 2n+1 – 1
1. Basis induksi p(3)
20 + 21 + 22 + 23 = 23+1 – 1
2. Langkah induksi
Misalkan p(n) = 20 + 21 + 22 + ... + 2n = 2n+1 – 1
Maka p(n+1) = 20 + 21 + 22 + ... + 2n + 2n+1 = 2(n+1) – 1 (buktikan)
Bukti
20 + 21 + 22 + ... + 2n + 2n+1 = (20 + 21 + 22 + ... + 2n ) + 2n+1
= ( n+1

2

– 1) + 2n+1 – 1

= 2n+1 – 1 +2n+1 = 2n+1 +2n+1 – 1
= (2 x 2n+1) – 1
= (21 x 2n+1) –1
= (21 x 2n+1+1) – 1
= ( 2(n+1+1) – 1

-

76 -
Universitas Putra Batam
2013 / 2014

Penutup
Demikian lah makalah matematika diskrit ini saya buat, jika ada kata – kata saya yang
kurang berkenan, mohon di maklumi. Karena setiap karya seorang manusia pasti ada kekurangan
dan kelebihan nya. Saya juga sangat berterima kasih jika ada nya saran dan masukan dari
pembaca, karena saran anda sangat bermanfaat dan membantu saya untuk pembuatan makalah
yang selanjut nya.
Ilmu matematika diskrit sangatlah berguna untuk kita di dalam kehidupan sehar – hari,
tanpa ilmu matematika, kita dengan mudah saja di bodohi dan di per olok – olok kan oleh orang
lain. Maka dari itu, marilah kita bersama – sama untuk belajar matematika, demi masa depan
yang cerah. Karena pelajaran matematika sebenar nya bukan lah sulit, semua nya tergantung dari
niat dan kefokusan kita dalam mempelajari nya , serta dengan sering – sering mempelajari
contoh – contoh soal yang diberikan oleh dosen atau guru kita.
Akhir kata saya ucapkan Assalammu‟alaikum Wr. Wb.

Daftar Pustaka
Muhir, Rinaldi, Matematika Diskrit, Bandung, 2005.

Muhir, Rinaldi, Algoritma & Pemograman dalam Bahasa Pascal dan C++, Bandung,
2007.

www.google.com

www.wikipedia.com
www.elearninguniversitasputrabatam.com

-

77 -

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Metode maximum likelihood
Metode maximum likelihoodMetode maximum likelihood
Metode maximum likelihood
ririn12
 
Teori bilangan
Teori bilanganTeori bilangan
Teori bilangan
Ujang Kbm
 
Sifat sifat Determinan
Sifat sifat DeterminanSifat sifat Determinan
Sifat sifat Determinan
bagus222
 
Aplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang Ekonomi
Aplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang EkonomiAplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang Ekonomi
Aplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang Ekonomi
State University of Medan
 

La actualidad más candente (20)

Metode maximum likelihood
Metode maximum likelihoodMetode maximum likelihood
Metode maximum likelihood
 
Teori bilangan
Teori bilanganTeori bilangan
Teori bilangan
 
Relasi rekursi (2) : Menentukan solusi relasi Rekursi Linier Homogen Berkoefi...
Relasi rekursi (2) : Menentukan solusi relasi Rekursi Linier Homogen Berkoefi...Relasi rekursi (2) : Menentukan solusi relasi Rekursi Linier Homogen Berkoefi...
Relasi rekursi (2) : Menentukan solusi relasi Rekursi Linier Homogen Berkoefi...
 
Sistem Persamaan Linear (SPL) Aljabar Linear Elementer
Sistem Persamaan Linear (SPL) Aljabar Linear ElementerSistem Persamaan Linear (SPL) Aljabar Linear Elementer
Sistem Persamaan Linear (SPL) Aljabar Linear Elementer
 
Rekursi dan Induksi Matematika
Rekursi dan Induksi MatematikaRekursi dan Induksi Matematika
Rekursi dan Induksi Matematika
 
Matriks eselon baris dan eselon baris tereduksi
Matriks eselon baris dan eselon baris tereduksiMatriks eselon baris dan eselon baris tereduksi
Matriks eselon baris dan eselon baris tereduksi
 
Sifat sifat Determinan
Sifat sifat DeterminanSifat sifat Determinan
Sifat sifat Determinan
 
Eliminasi gauss
Eliminasi gaussEliminasi gauss
Eliminasi gauss
 
Kalkulus modul limit fungsi
Kalkulus modul limit fungsiKalkulus modul limit fungsi
Kalkulus modul limit fungsi
 
Modul 7 persamaan diophantine
Modul 7   persamaan diophantineModul 7   persamaan diophantine
Modul 7 persamaan diophantine
 
Soal dan pembahasan integral permukaan
Soal dan pembahasan integral permukaanSoal dan pembahasan integral permukaan
Soal dan pembahasan integral permukaan
 
Matematika Diskrit kombinatorial
Matematika Diskrit  kombinatorialMatematika Diskrit  kombinatorial
Matematika Diskrit kombinatorial
 
PENDUGAAN PARAMETER
PENDUGAAN PARAMETERPENDUGAAN PARAMETER
PENDUGAAN PARAMETER
 
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
 
teori graf (planar
teori graf (planarteori graf (planar
teori graf (planar
 
Aplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang Ekonomi
Aplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang EkonomiAplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang Ekonomi
Aplikasi Persamaan Differensial Dalam Bidang Ekonomi
 
Matematika Diskrit - 03 himpunan - 02
Matematika Diskrit - 03 himpunan - 02Matematika Diskrit - 03 himpunan - 02
Matematika Diskrit - 03 himpunan - 02
 
Matematika Diskrit part 2
Matematika Diskrit part 2Matematika Diskrit part 2
Matematika Diskrit part 2
 
Peubah acak diskrit dan kontinu
Peubah acak diskrit dan kontinuPeubah acak diskrit dan kontinu
Peubah acak diskrit dan kontinu
 
Matematika Diskrit - 09 graf - 07
Matematika Diskrit - 09 graf - 07Matematika Diskrit - 09 graf - 07
Matematika Diskrit - 09 graf - 07
 

Destacado

Relasi dan fungsi - matematika diskrit
Relasi dan fungsi - matematika diskritRelasi dan fungsi - matematika diskrit
Relasi dan fungsi - matematika diskrit
haqiemisme
 
Sets and Functions By Saleh ElShehabey
Sets and Functions By Saleh ElShehabeySets and Functions By Saleh ElShehabey
Sets and Functions By Saleh ElShehabey
ravingeek
 
Bab 2 Aljabar Relasional
Bab 2   Aljabar RelasionalBab 2   Aljabar Relasional
Bab 2 Aljabar Relasional
Ratzman III
 

Destacado (20)

Matematika Diskrit matriks relasi-dan_fungsi
Matematika Diskrit  matriks relasi-dan_fungsiMatematika Diskrit  matriks relasi-dan_fungsi
Matematika Diskrit matriks relasi-dan_fungsi
 
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 05
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 05Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 05
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 05
 
Relasi dan fungsi - matematika diskrit
Relasi dan fungsi - matematika diskritRelasi dan fungsi - matematika diskrit
Relasi dan fungsi - matematika diskrit
 
Matematika diskrit
Matematika diskritMatematika diskrit
Matematika diskrit
 
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 03
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 03Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 03
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 03
 
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 04
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 04Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 04
Matematika Diskrit - 06 relasi dan fungsi - 04
 
Graf ( Matematika Diskrit)
Graf ( Matematika Diskrit)Graf ( Matematika Diskrit)
Graf ( Matematika Diskrit)
 
Makalah relasi
Makalah relasiMakalah relasi
Makalah relasi
 
relasi dan fungsi kelompok 4 smpn 3 cikarang timur kelas 83
relasi dan fungsi kelompok 4 smpn 3 cikarang timur kelas 83relasi dan fungsi kelompok 4 smpn 3 cikarang timur kelas 83
relasi dan fungsi kelompok 4 smpn 3 cikarang timur kelas 83
 
relasi himpunan
relasi himpunanrelasi himpunan
relasi himpunan
 
Relasi dan fungsi
Relasi dan fungsiRelasi dan fungsi
Relasi dan fungsi
 
Matematika Relasi dan Fungsi
Matematika Relasi dan FungsiMatematika Relasi dan Fungsi
Matematika Relasi dan Fungsi
 
Operasi Biner
Operasi BinerOperasi Biner
Operasi Biner
 
Relasi dan fungsi
Relasi dan fungsiRelasi dan fungsi
Relasi dan fungsi
 
Sets and Functions By Saleh ElShehabey
Sets and Functions By Saleh ElShehabeySets and Functions By Saleh ElShehabey
Sets and Functions By Saleh ElShehabey
 
Bab 2 Aljabar Relasional
Bab 2   Aljabar RelasionalBab 2   Aljabar Relasional
Bab 2 Aljabar Relasional
 
Teori grup
Teori grupTeori grup
Teori grup
 
Matdis 4-relasi-dan-fungsi
Matdis 4-relasi-dan-fungsiMatdis 4-relasi-dan-fungsi
Matdis 4-relasi-dan-fungsi
 
Matematika Wajib : Relasi dan Fungsi
Matematika Wajib : Relasi dan FungsiMatematika Wajib : Relasi dan Fungsi
Matematika Wajib : Relasi dan Fungsi
 
2 relasi-dan-fungsi
2 relasi-dan-fungsi2 relasi-dan-fungsi
2 relasi-dan-fungsi
 

Similar a Makalah Erick matematika diskrit 2013

Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"
Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"
Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"
zn Yedhi
 
Matematika 3 (bahasa)
Matematika 3 (bahasa)Matematika 3 (bahasa)
Matematika 3 (bahasa)
Dia Cahyawati
 
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Dwi Suciati Isdiansyah
 
137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02
137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02
137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02
Smile Honay
 
11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp
11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp
11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp
Ardi Simbolon
 
Wahana matematika (ipa)
Wahana matematika (ipa)Wahana matematika (ipa)
Wahana matematika (ipa)
Dia Cahyawati
 
Kelas 07 smp_matematika_guru
Kelas 07 smp_matematika_guruKelas 07 smp_matematika_guru
Kelas 07 smp_matematika_guru
meisindi
 
Kooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasi
Kooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasiKooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasi
Kooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasi
Ulfah Faoziyah
 
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta esKelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
fitriana416
 
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta esKelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
Fahreniega
 
Outline penerapan model pembelajaran matematika realistik
Outline penerapan model pembelajaran matematika realistikOutline penerapan model pembelajaran matematika realistik
Outline penerapan model pembelajaran matematika realistik
Aby Nonsense
 

Similar a Makalah Erick matematika diskrit 2013 (20)

Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"
Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"
Makalah Dasar-dasar Statistika "Himpunan"
 
Matematika 3 (bahasa)
Matematika 3 (bahasa)Matematika 3 (bahasa)
Matematika 3 (bahasa)
 
Matematika sma kelas xii sri lestari-2009
Matematika sma kelas xii sri lestari-2009Matematika sma kelas xii sri lestari-2009
Matematika sma kelas xii sri lestari-2009
 
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
 
Buku Pegangan Guru Matematika SMA/SMK Kelas 10 Kurikulum-2013 Edisi Revisi-2014
Buku Pegangan Guru Matematika SMA/SMK Kelas 10 Kurikulum-2013 Edisi Revisi-2014Buku Pegangan Guru Matematika SMA/SMK Kelas 10 Kurikulum-2013 Edisi Revisi-2014
Buku Pegangan Guru Matematika SMA/SMK Kelas 10 Kurikulum-2013 Edisi Revisi-2014
 
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
Buku pegangan-guru-matematika-sma-kelas-10-kurikulum-2013-edisi-revisi-2014
 
137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02
137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02
137163469 pkp-pgsd-2-131117101244-phpapp02
 
Tugas slide share
Tugas slide shareTugas slide share
Tugas slide share
 
137163469 pkp-pgsd-2
137163469 pkp-pgsd-2137163469 pkp-pgsd-2
137163469 pkp-pgsd-2
 
137163469 pkp-pgsd-2
137163469 pkp-pgsd-2137163469 pkp-pgsd-2
137163469 pkp-pgsd-2
 
J1f111019 abdul hadi
J1f111019 abdul hadiJ1f111019 abdul hadi
J1f111019 abdul hadi
 
Pkmm jarimatika-new
Pkmm jarimatika-newPkmm jarimatika-new
Pkmm jarimatika-new
 
11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp
11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp
11. kapita selekta pembelajaran aljabar di kelas vii smp
 
Wahana matematika (ipa)
Wahana matematika (ipa)Wahana matematika (ipa)
Wahana matematika (ipa)
 
Kelas 07 smp_matematika_guru
Kelas 07 smp_matematika_guruKelas 07 smp_matematika_guru
Kelas 07 smp_matematika_guru
 
Kooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasi
Kooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasiKooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasi
Kooperatif tipe inside outside circle dan kemampuan komunikasi
 
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta esKelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
 
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta esKelas xii sma ipa matematika_pesta es
Kelas xii sma ipa matematika_pesta es
 
Laporan ptk vi mtk kurtilas
Laporan ptk vi mtk kurtilasLaporan ptk vi mtk kurtilas
Laporan ptk vi mtk kurtilas
 
Outline penerapan model pembelajaran matematika realistik
Outline penerapan model pembelajaran matematika realistikOutline penerapan model pembelajaran matematika realistik
Outline penerapan model pembelajaran matematika realistik
 

Makalah Erick matematika diskrit 2013

  • 1. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 TUGAS MANDIRI MATEMATIKA DISKRIT Disusun Oleh : Nama : Erik Sutrisno NPM : 130210144 Prodi : Teknik Informatika Dosen : Renita, S.Si UNIVERSITAS PUTRA BATAM 2013 / 2014 - 1-
  • 2. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 KATA PENGANTAR Assalamualaikum Wr. Wb. Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya kepada saya sehingga dapat menyelesaikan makalah ini yang berjudul “Matematika Diskrit”. Mungkin pembaca juga mengetahui bahwa didalam pembuatan makalah ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu dalam kesempatan ini saya menghaturkan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar - besarnya kepada semua pihak yang membantu dalam pembuatan makalah ini. Saya menyadari bahwa dalam proses penulisan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan baik itu dari materi maupun cara penulisannya. Namun demikian, saya telah berupaya dengan segala kemampuan dan pengetahuan yang saya miliki, serta dengan waktu yang begitu singkat buat saya. Karena dengan selingan waktu kerja dan waktu kuliah yang saya jalani, terasa begitu berat. Tapi, saya menganggap nya dengan sebuah tantangan di dalam kehidupan saya. Sehingga dengan ketekunan, makalah ini dapat selesai dengan baik. Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam makalah ini terdapat kekurangankekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan. Untuk itu, kami berharap adanya kritik, saran dan usulan dari pembaca demi perbaikan di masa yang akan datang. Semoga makalah yang sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang membacanya. Sekiranya makalah yang telah disusun ini dapat bermanfaat bagi kami sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata - kata yang kurang berkenan. Akhir kata kami ucapkan terima kasih. Batam, November 2013 Penyusun - 2-
  • 3. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 PENDAHULUAN Pada umumnya, belajar matematika identik dengan menghafalkan rumus-rumus tertentu. Dengan buku paket dan LKS yang sangat tebal dan banyak. Itulah yang menyebabkan para pelajar / siswa merasa bosan untuk belajar matematika. Seringkali mereka bertanya, " Apa sih manfaat belajar matematika dalam kehidupan sehari-hari ? “. Pertanyaan - pertanyaan seperti itu sudah sering mereka lontarkan kepada guru-guru pembimbing mereka. Pertanyaan itu mereka lontarkan karena mereka sudah kesal terhadap pelajaran mereka yang terasa membosankan dan tidak perlu. Tetapi sebenarnya, matematika sangat berfungsi dalam kehidupan sehari-hari, baik yang paling mudah sampai yang tersulit sekalipun. Matematika sebagai media untuk melatih berpikir kritis, inovatif, kreatif, mandiri dan mampu menyelesaikan masalah sedangkan bahasa sebagai media menyampaikan ide-ide dan gagasan serta yang ada dalam pikiran manusia. Jelas sekali bahwa Matematika sangat berperan dalam kehidupan sehari-hari, kita tidak dapat menghindar dari Matematika, sekalipun kita mengambil jurusan ilmu sosial tetap saja ada pelajaran Matematika di dalamnya karena mau tidak mau matematika digunakan dalam aktivitas sehari-hari. Salah satunya penerapan himpunan dalam kehidupan sehari-hari. Dalam matematika, himpunan adalah segala koleksi benda-benda tertentu yang dianggap sebagai satu kesatuan. Walaupun hal ini merupakan ide yang sederhana, tidak salah jika himpunan merupakan salah satu konsep penting dan mendasar dalam matematika modern, dan karenanya, studi mengenai himpunan sangatlah berguna. Pengertian himpunan merupakan salah satu dasar dari matematika. Konsep dalam matematika dapat dikembalikan pada pengertian himpunan, misalnya garis adalah himpunan titik. Sebetulnya pengertian himpunan mudah dipahami dan dapat diterima secara intuitif. Tetapi dalam matematika dapat dibuat definisinya. Kata himpunan dan kumpulan digunakan dalam definisi secara bersamaan, meskipun keduanya mempunyai arti yang sama. Demikian pula dengan kata himpunan dan koleksi. Bukan hanya himpunan saja, tetapi logika, matriks, fungsi, relasi, bilangan bulat dan lain sebagai nya juga sangat berfungsi di dalam kehidupan kita sehari – hari. Ilmu – ilmu matematika diskrit sangat lah berfungsi untuk kita semua di dalam kehidupan kita sehari – hari. - 3-
  • 4. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Daftar Isi Kata Pengantar 1 Pendahuluan 2 Daftar Isi 3 Bab I Logika 5 I. 1. Pernyataan 2. Operasi / Perangkai Logika 3. Tabel Kebenaran 5 6 6 Bab II Himpunan 17 II. 1. Teknik Penyajian Himpunan 18 2. Kardinalitas 19 3. Jenis – jenis Himpunan 20 4. Operasi Terhadap Himpunan 22 5. Himpunan Crisp dan Himpunan Fuzzy 26 6. Manfaat Belajar Himpunan Dalam Kehidupan Sehari-Sehari 28 Bab III Matriks 29 III. 1. Jenis – Jenis Matriks 29 2. Operasi Aritmatika Matriks 31 Bab IV Relasi 33 IV. 1. Representasi Relasi 34 2. Sifat – sifat relasi 36 3. Klosur Relasi 39 4. Relasi Inversi 41 5. Mengkombinasikan Relasi 42 6. Mengkombinasi kan Relasi dengan Matriks 42 7. Komposisi Relasi 43 - 4-
  • 5. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 8. Relasi n – Ary 46 8.1. Basis Data 48 8.2. Query 48 V. Fungsi 52 V. 1. Jenis – Jenis Fungsi 54 2. Fungsi Berdasarkan Daerah Hasil 56 3. Fungsi Komposisi 58 4. Fungsi Infers 60 VI. Algoritma Dan Bilangan Bulat 63 VI. 1. Algoritma 63 1. A. Notasi Untuk Algoritma 63 1. B. Teorema Euclidean 64 1. C. Algoritma Euclidean 65 1. D. Pembagi Bersama Terbesar (PBB) 66 1. E. Kombinasi Lanjar 66 1. F. Relatif Prima 68 1. G. Aritmetika Modulo 68 1. H. Kongruen 69 2. Bilangan Bulat 73 2.A. Proposisi Bilangan bulat 73 2. B. Prinsip induksi sederhana 73 2. C. Prinsip induksi yang dirampatkan 74 Penutup 75 Daftar Pustaka 75 - 5-
  • 6. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 BAB I LOGIKA 1. PERNYATAAN Pernyataan adalah suatu kalimat yang mempunyai nilai kebenaran benar saja atau salah saja dan tidak kedua-duanya. Istilah - istilah lain nya dari pernyataan adalah kalimat matematika tertutup, kalimat tertutup, kalimat deklaratif, statement atau proposisi. A. Pernyataan Tunggal Pernyataan tunggal atau pernyataan sederhana adalah pernyataan yang tidak memuat pernyataan lain atau sebagai bagiannya Contoh dari pernyataan tunggal :  Ibu kota Provinsi Jawa Barat adalah Semarang  Soekarno adalah Presiden Indonesia yang pertama  6 adalah bilangan genap  Batu adalah benda padat  22 + 5 = 27 B. Pernyataan Majemuk Pernyataan majemuk dapat merupakan kalimat baru yang diperoleh dengan cara menggabungkan beberapa pernyataan tunggal, dengan perangkai dengan perangkai logika seperti dan, atau, jika….maka…., jika dan hanya jika, tidak. Dua pernyataan tunggal atau lebih dapat digabungkan menjadi sebuah kalimat baru yang merupakan pernyataan majemuk, sedangkan tiap pernyataan bagian dari pernyataan majemuk disebut komponen-komponen pernyataan majemuk. Komponen - komponen dari pernyataan majemuk itu tidak selamanya harus pernyataan tunggal, tetapi mungkin saja pernyataan majemuk. Namun yang terpenting adalah bagaimana menggabungkan pernyataan pernyataan tunggal menjadi pernyataan majemuk. - 6-
  • 7. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh pernyataan majemuk: 1. Bunga mawar berwarna merah dan bunga melati berwarna putih 2. Begadang itu boleh, jika ada guna nya 3. Suatu segitiga dikatakan segitiga sama sisi jika dan hanya jika ketiga sudutnya sama 4. Air itu bersih, jika tidak terkontaminasi dengan zat lain 5. P : 5 adalah bilangan prima Q : 8 adalah bilangan genap Jadi, p dan q : 5 adalah bilangan prima dan 8 adalah bilangan genap 2. OPERASI / PERANGKAI LOGIKA Untuk membentuk suatu Tabel Kebenaran yaitu, suatu tabel yang menunjukkan secara sistematis satu demi satu nilai-nilai kebenaran sebagai hasil kombinasi dari proposisi-proposisi yang sederhana. Maka , Perangkai Logika Matematika perlu dipahami terlebih dahulu. Perangkai - perangkai logika yang digunakan, Perangkai logika dalam bentuk simbol digunakan untuk membuat bentuk-bentuk logika. Tabel Perangkai Logika Matematika Jenis penghubung Simbol Bentuk Prioritas Negasi ( Not ) ~ Tidak ... 5 Konjungsi ( And ) ˄ ... Dan ... 4 Disjungsi ( Or ) ˄ ... Atau ... 3 Implikasi → Jika ... Maka ... 2 Biimplikasi ↔ ... Jika dan hanya Jika ... 1 3. TABEL KEBENARAN A. Negasi Negasi adalah menyangkal kebenaran suatu pernyataan, yang dilambangkan dengan tanda ~ yang menggunakan penghubung Tidak. - 7-
  • 8. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Tabel Kebenaran Negasi : Q ~Q T F F T Contoh Dari Negasi : Tentukan negasi dari pernyataan-pernyataan berikut: a) Hari ini Jakarta banjir b) Kambing bisa terbang c) Didi anak bodoh d) Siswa-siswi SMANSA memakai baju batik pada hari Rabu e) P adalah “Semarang ibu kota Jawa Tengah” Penyelesain nya : a) Hari ini Jakarta tidak banjir b) Kambing tidak bisa terbang c) Didi bukan anak bodoh d) Siswa-siswi SMANSA tidak memakai baju batik pada hari Rabu e) ~P adalah “Semarang Bukan ibukota Jawa Tengah” B. Konjungsi Konjungsi adalah sebuah pernyataan majemuk dengan dengan kata hubung „Dan’ Konjungsi dari pernyataan P dan Q di notasikan dengan “ P dan Q yang dilambangkan dengan ˄ Tabel Kebenaran Konjungsi : P Q P˄Q T T T T F F F T F - 8-
  • 9. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 F F F Dari tabel di atas, tampak bahwa konjungsi selalu bernilai benar jika kedua pernyataan bernilai benar. Yang lain nya jika ada yang bernilai Salah, maka hasil nya Salah. Contoh Konjungsi dan penyelisain nya : 1. P : = 40 Bernilai Salah Q : 25 : 5 = 5 Bernilai benar Jadi, P ˄ Q = 2. P : - 6 > - 10 = 40 dan 25 : 5 = 5 Bernilai Salah (T) Q : 88 : 22 = 4 ( T ) Jadi, P ˄ Q =- 6 > - 10 dan 88 : 22 = 4 ( T ) C. Disjungsi Disjungsi adalah pernyataan majemuk dengan kata hubung Atau. Disjungsi dari pernyataan P dan Q dinotasikan dan di baca P atau Q. Disjungsi ada dua macam : 1. Disjungsi Inklusif Maksud nya yaitu sebuah pernyataan majemuk yang dilambangkan dengan ˄ yang menggunakan kata penghubung „ Dan / Atau „ Misal kan P dan Q adalah pernyataan. Disjungsi dan / atau dari P dan Q adalah pernyataan majemuk “ P dan / atau Q “. Tabel Kebenaran Disjungsi Inklusif P Q P˄Q T T T T F T F T T F F F - 9-
  • 10. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh soal Dan penyelesain nya : 1. P : 4 + 8 = 12 (T) Q:4>7 (F) Jadi P ˄ Q : 4 + 8 = 12 dan / atau 4 > 7 2. P : 7 adalah bilangan genap (F) Q : air adalah zat padat (T ) (F) Jadi, P ˄ Q : 7 adalah bilangan genap dan / atau 4 > 7 (F) 2. Disjungsi Eksklusif Misal kan P dan Q adalah pernyataan majemuk. Disjungsi atau dari P dan Q adalah pernyataan majemuk “ P atau Q” yang dilambangkan dengan . Tabel kebenaran Disjungsi Eksklusif P Q T T F T F T F T T F F F P Q Contoh soal dan penyelesain nya : Bentuk lah Disjungsi dari : 1. P : 12 – 8 > 6 Q : 8 + 12 = 20 Jadi, P (F) (T) Q = 12 – 8 > 6 atau 8 + 12 = 20 adalah ( T ) 2. P : 4 adalah bilangan genap (T) Q : 7 adalah bilangan ganjil ( T ) - 10 -
  • 11. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Jadi, P Q = 4 adalah bilangan genap atau 7 adalah bilangan ganjil ( F ) D. Implikasi Implikasi disebut juga dengan kondisional adalah suatu pernyataan bersyarat satu arah. Dua proposisi s dan t dikombinasikan dengan kata “jika…, maka…”. Proposisi “s” disebut hipotesa (anteseden) dan proposisi “t” disebut konklusi (konsekuen). Implikasi bernilai salah jika hipotesa benar dan konklusi salah. Notasi: s → t. Tabel kebenaran Implikasi Bahwa implikasi selalu Bernilai Bernilai ( F ), jika P = ( T ) dan Q = ( F ). P Q P→Q T T T T Dari tabel disamping,tampak F F F T T F F T Dan selain nya selalu ( T ) Contoh soal dan penyelesain nya : 1. s : Satuan untuk arus listrik adalah Ampere. ( T ) t : 1+1=2 ( T ) Sehingga s→t = jika satuan untuk arus listrik adalah Ampere maka 1+1=2 ( T ) 2. P : Indonesia berada di benua Eropa ( F ) Q : 8 + 8 = 12 (F) Sehingga P → Q = Jika Indonesia berada di benua Eropa, maka 8 + 8 = 12 ( T ). E. Biimplikasi ( Ekuivalensi ) Bi-implikasi merupakan pernyataan majemuk bersyarat dua arah. Dua proposisi P dan Q dikombinasikan dengan kata “jika dan hanya jika” dan dilambangkan dengan . Bi implikasi bernilai benar jika kedua proposisinya bernilai sama, atau bi implikasi bernilai salah jika kedua proposisinya bernilai berbeda. - 11 -
  • 12. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Tabel Kebenaran Bi implikasi P T Jadi, P F F T F F Q:-6>-7=2 T F 1. P : 8 + 11 = 16 ( F ) T T Contoh dan penyelesaian : Q F T P Q (T) Q = 8 + 11 = 16 jika dan hanya jika - 6 > - 7 = 2 2. P : 12 + 33 = 45 (F) (T) Q : 20 : 2 = 10( T ) Jadi, P Q = 12 + 33 = 45 jika dan hanya jika 20 : 2 = 10 ( T ). Menyusun tabel kebenaran untuk pernyataan majemuk : Contoh soal dan penyelesaian nya : 1. Buat lah tabel kebenaran untuk pernyataan berikut : a. – – p q T T F F T T F T T F F T F F T F F T F T b. (p → q) ↔ (-q → -p) p q p→q -q -p -q → -p (p → q) ↔ (-q → -p) T T T F F T T T F F T F F T F T T F T T T - 12 -
  • 13. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 F F T T T T T F. Tautologi Tautologi adalah pernyataan majemuk yang selalu benar untuk semua kemungkinan nilai kebenaran dari pernyataan-pernyataan komponennya. Untuk membuktikan apakah suatu pernyataan Tautologi, maka ada dua cara yang digunakan. Cara pertama dengan menggunakan tabel kebenaran, yaitu jika semua pilihan bernilai B (benar) maka disebut Tautologi, dan cara kedua yaitu dengan melakukan penjabaran atau penurunan dengan menerapkan sebagian dari hukum-hukum Ekuivalensi Logika. Contoh soal Tautologi : 1. Buktikan : ¬(A ^ B ) v B adalah tautologi ? Bukti : Buat Tabel Kebenarannya seperti berikut : A B A˄ – ˄B B F F F T T F T F T T T F F T T T T T F T Jadi, pernyataan dari ¬(A ^ B ) v B disebut Tautologi, karena semua hasil nya benar. → 2. Buktikan lah kalo pernyataan dari Buktikan dengan tabel kebenaran : → A B C B C adalah tautologi ! → F F F T T F T T T F F T T F F F T T F T F F T F T T T F T T F F F T T T T F F T T F T T T T F T T F F F T T T T F F T T T T T - 13 -
  • 14. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 T T T F F T T T T Jadi ekspresi logika diatas adalah tautology karena pada table kebenarannya semua pasangannya menghasilkan nilai T. G. Kontradiksi Kontradiksi adalah kebalikan dari tautologi yaitu suatu bentuk pernyataan yang hanya mempunyai contoh substansi yang salah, atau sebuah pernyataan majemuk yang salah dalam segala hal tanpa memandang nilai kebenaran dari komponen-komponennya. Untuk membuktikan apakah suatu pernyataan tersebut kontradiksi, maka ada dua cara yang digunakan. Cara pertama dengan menggunakan tabel kebenaran, yaitu jika semua pilihan bernilai F atau salah maka disebut kontradiksi, dan cara kedua yaitu dengan melakukan penjabaran atau penurunan dengan menerapkan sebagian dari hukum-hukum Ekuivalensi Logika. Contoh soal Kontradiksi : ˄ B adalah Kontradiksi ! 1. Buktikan jika pernyataan dari ˄ B A B F F T T F F F F T T F T T F T F F T T F F T T F F T F F B Jadi, ekspresi logika di atas terjadi kontradiksi, karena semua hasil nya salah. 2. p ˄ ¬ p P ¬p p˄¬p T F F F T F H. Kontingensi - 14 -
  • 15. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Adalah Suatu ekspresi logika yang mempunyai nilai benar dan salah di dalam tabel kebenarannya, tanpa mempedulikan nilai kebenaran dari proposisi-proposisi yang berada di dalamnya. Contoh soal Kontingensi : 1. A A B C F T F F T F F T T F T F T F F F T T T F T F T T A 2. P P Q T T T T T F F F F T F T F F F T P Dari kedua tabel di atas, Nilai-nilai kebenaran pada nilai kebenaran sebagai hasil akhir di tabel kebenaran tidak harus selalu berurutan antara F dan T, yang penting ada T dan ada F, maka disebut dengan Kontingensi. I. Konvers, Kontraposisi Dan Invers Jika p → q adalah sebuah implikasi maka terdapat beberapa pernyataan yang berhubungan dengan p → q yaitu: 1.Pernyataan q → p disebut konvers dari pernyataan p → q 2.Pernyataan (¬ q) → (¬p) disebut kontraposisi atau kontrapositif dari p → q 3.Pernyataan (¬ p) → (¬q) disebut invers dari p → q - 15 -
  • 16. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh soal : Tulislah konvers, kontraposisi dan invers dari implikasi-implikasi berikut: 1. X=3 → x adalah bilangan bulat ganjil konvers : x adalah bilangan bulat ganjil → x=3 kontraposisi : x bukan bilangan bulat ganjil → x≠3 invers : x≠3 → x bukan bilangan bulat ganjil 2. Jika hari hujan maka saya basah kuyup Konvers : Jika saya basah kuyup maka hari hujan kontraposisi : Jika saya tidak basah kuyup maka hari tidak hujan invers : Jika hari tidak hujan maka saya tidak basah kuyup J. Implikasi Logis Sebuah Tautologi yang memuat pernyataan Implikasi disebut Implikasi Logis. Jika p → q tautologi, maka p → q selalu benar untuk semua nilai p dan q yang mungkin dan dilambangkan dengan p q dan di baca “ p implikasi logis q “. Artinya p → q digunakan apabila pernyataan p selalu mengimplikasi pernyataan q tanpa memperhatikan nilai dari variabel – variabel penyusun nya. Contoh soal : Tunjukkan bahwa pernyataan-pernyataan majemuk berikut adalah implikasi logis : 1. (p ˄ q) → p p q T T T T T F F F F T F T F F F T p 2. ¬ p →(p → q) - 16 -
  • 17. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 –p p q T T F F T T F T T F F T F F T F F T F T K. Ekuivalensi Logis Dua atau lebih pernyataan majemuk yang mempunyai nilai kebenaran sama disebut ekuivalensi logis dengan notasi S1 S2 dibaca dengan S1 ekuivalen logis dengan S2 Contoh soal : ↔p 1. ¬ p T T F F 2. ¬ (p ˄ q) ↔ (¬p)˄(¬ q) P T F T F ¬ ¬ T F F F F T T T p T T F F ¬ (p ˄ q) Q T T F F ¬q F F T T T T T T (¬p)˄(¬q) F F T T F T F T L. Hukum Logika - 17 - F T T T ¬ (p ˄ q) ↔ (¬p)˄(¬ q) T T T T
  • 18. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Jadi, kita tidak hanya bisa membuktikan sebuah pernyataan majemuk dengan menggunakan tabel kebenaran, tetapi juga bisa di buktikan dengan hukum logika diatas. BAB II HIMPUNAN Himpunan adalah sekumpulan objek diskrit yang memiliki sifat tertentu dan memiliki objek yang berbeda. Objek ini selanjutnya dinamakan yaitu anggota atau elemen dari himpunan tersebut. Istilah kelompok, kumpulan, maupun gugus dalam matematika disebut dengan istilah himpunan. Konsep tentang himpunan pertama kali dikemukakan oleh seorang matematikawan berkebangsaan Jerman bernama Georg Cantor (1845-1918). Notasi 1. Himpunan biasanya dinyatakan dengan huruf besar A,B,C,H,K dan sebagainya. Untuk menyatakan suatu himpunan digunakan simbol “{}”, sementara itu untuk melambangkan anggota himpunan biasanya menggunakan huruf kecil a,b,c,x,y dan sebagainya. - 18 -
  • 19. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 2. Untuk menyatakan anggota suatu himpunan digunakan lambang “∈” di baca anggota sedangkan untuk menyatakan bukan anggota suatu himpunan digunakan lambang "∉ " di baca bukan anggota. Contoh Kelompok/kumpulan yang merupakan suatu himpunan: Kelompok hewan berkaki empat. Yang merupakan anggota, misalnya : Gajah, sapi, kuda, kambing Yang merupakan bukan anggota, misalnya : ayam, bebek, itik. Contoh Kelompok/kumpulan yang bukan merupakan suatu himpunan: Kumpulan siswa di kelasmu yang berbadan tinggi. Pengertian tinggi tidak jelas harus berapa cm batasannya. Mengapa disebut begitu, karena batasan contoh di atas tidak jelas. Di dalam Matematika kumpulan tidak dapat disebut himpunan jika batasannya tidak jelas. 1. TEKNIK PENYAJIAN HIMPUNAN A. Enumerasi Enumerasi artinya menuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda kurung kurawal . Biasanya suatu himpunan di beri nama dengan menggunakan huruf kapital maupun dengan simbol-simbol lainnya. Contoh : 1. Himpunan empat bilangan asli pertama: A = {1, 2, 3, 4} 2. C = {a, {a}, {{a}} } B. Notasi Pembentuk Himpunan Notasi = {x| syarat yang harus dipenuhi oleh x} - 19 -
  • 20. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh : 1. Jika B himpunan bilangan bulat positif yang kurang dari 8 dinyatakan ke dalam bentuk notasi= B = {x | x ∈ p, x < 8} B = {1,2,3,4,5,6,7} C. Simbol Simbol Baku P = himpunan bilangan bulat positif = { 1, 2, 3, ... } N = himpunan bilangan alami (natural) = { 1, 2, ... } Z = himpunan bilangan bulat = { ..., -2, -1, 0, 1, 2, ... } Q = himpunan bilangan rasional R = himpunan bilangan riil C = himpunan bilangan kompleks Himpunan yang universal : semesta, disimbolkan dengan U Contoh : Misalkan U = {1, 2, 3, 4, 5} dan A adalah himpunan bagian dari U, dengan A={1, 3, 5} D. Diagram Venn Dalam diagram venn, himpunan semesta (U) digambarkan sebagai suatu segi empat sedangkan himpunan lainnya digambarkan sebagai lingkaran di dalam segi empat tersebut. Contoh : 1. Misalkan U = {1, 2, …, 7, 8}, A = {1, 2, 3, 5} dan B = {2, 5, 6, 8} Diagram Venn = U A B 1 2 8 7 3 5 6 4 - 20 -
  • 21. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 2. KARDINALITAS Definisi kardinalitas : sebuah himpunan dikatakan berhingga (finite set) jika terdapat n, elemen berbeda (distinct) yang dalam hal ini n adalah bilangan bulat tak negatif. Sebaliknya himpunan tersebut dinamakan tak berhingga (infinite set). Misalkan A merupakan himpunan berhingga, maka jumlah elemen berbeda di dalam A, disebut sebagai kardinal dari himpunan A. Contoh soal : 1. B = { x | x merupakan bilangan prima yang lebih kecil dari 20 }, atau B = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19} maka 2. T = {kucing, a, Amir, 10, paku}, maka =8 =5 3. JENIS – JENIS HIMPUNAN A. Himpunan Kosong ( Himpunan Hampa ) Himpunan kosong adalah himpunan yang tidak memiliki anggota sama sekali atau himpunan dengan kardinal 0. Himpunan kosong dilambangkan dengan tanda { } atau Ø. Contoh soal dan penyelesaian nya : 1. A = {x | x adalah akar persamaan kuadrat x2 + 1 = 0 }, n(A) = 0 2. B = {bilangan genap antara 2 dan 4}, ditulis B = {} = {0} B. Himpunan Bagian ( Subset ) Definisi : Himpunan A dikatakan himpunan bagian (subset) dari himpunan B jika dan hanya jika setiap elemen A merupakan elemen dari B. Dalam hal ini,B dikatakan superset dari A. - 21 -
  • 22. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Penulisan A B berbeda dengan A B  Jika kita menekankan bahwa A adalah himpunan bagian dari B tetapi A tulis A B, maka kita B  Jika kita menekankan bahwa A adalah himpunan bagian B, tapi A = B, maka tulis dengan A B Untuk sembarang himpunan A berlaku hal - hal sebagai berikut :  A adalah himpunan bagian dari A itu sendiri  Himpunan kosong adalah himpunan bagian dari A  Jika A B dan B C maka A C Contoh soal dan penyelesaian nya : 1. { 1, 2, 3} {1, 2, 3, 4, 5} 2. {1, 2, 3} {1, 2, 3} C. Himpunan Yang Sama Definisi : Himpunan A dikatakan sama dengan himpunan B jika dan hanya jika keduanya mempunyai elemen yang sama. Dengan kata lain, A sama dengan B jika A adalah himpunan bagian dari B dan B adalah himpunan bagian dari A. Jika tidak demikian, maka kita katakan A tidak sama dengan B. Untuk tiga buah himpunan, A, B, dan C berlaku aksioma berikut : A. A = A, B = B, dan C = C B. jika A = B, maka B = A C. jika A = B dan B = C, maka A = C Contoh soal dan penyelesaian nya : - 22 -
  • 23. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1. Jika A = { 0, 1 } dan B = { x | x (x – 1) = 0 }, maka A = B 2. Jika A = { 3, 5, 8, 5 } dan B = {5, 3, 8 }, maka A = B D. Himpunan yang Ekuivalen Himpunan A dikatakan ekivalen dengan himpunan B jika dan hanya jika kardinal dari kedua himpunan tersebut sama. Contoh soal : 1. Jika A= {b,c,d} dan B={d,c,b}, Maka karena =3 2. Jika A = {3,3,2,4,2,3} dan B = {2,2,4,5,3,3} Maka karena =6 E. Himpunan Saling Lepas Definisi : Dua himpunan A dan B dikatakan saling lepas (disjoint) jika keduanya tidak memiliki elemen yang sama. Contoh : U Jika A = { x | x * P, x < 8 } dan A B B = { 10, 20, 30, ... }, maka A // B F. Himpunan Kuasa Himpunan kuasa (power set) dari himpunan A adalah suatu himpunan yang elemennya merupakan semua himpunan bagian dari A, termasuk himpunan kosong dan himpunan A sendiri. Contoh : Jika A = { 1, 2 }, maka P(A) = { , { 1 }, { 2 }, { 1, 2 }} - 23 -
  • 24. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 4. OPERASI TERHADAP HIMPUNAN A. Irisan (Intersection) Irisan (intersection) dari himpunan A dan B adalah sebuah himpunan yang setiap elemennya merupakan elemen dari himpunan A dan himpunan B. U A B B A B A Contoh : S = {a,b,c,d} T = {f,b,d,g} S T = {b,d} = T S B. Gabungan ( Union ) Gabungan (union) dari himpunan A dan B adalah himpunan yang setiap anggotanya merupakan anggota himpunan A atau himpunan B. U Contoh : 1. Jika A = { 2, 5, 8 } dan B = { 7, 5, 22 } Maka A 2. A A B B = { 2, 5, 7, 8, 22 } =A C. Komplemen Komplemen dari suatu himpunan A terhadap suatu himpunan semesta U adalah suatu himpunan yang elemennya merupakan elemen U yang bukan elemen A. - 24 -
  • 25. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 U A Misalkan U = { 1, 2, 3, ..., 9 }, jika A = {1, 3, 7, 9}, maka jika A = { x | x/2 = {2, 4, 6, 8} P, x < 9 }, maka = { 1, 3, 5, 7, 9 } D. Selisih ( Difference) U Contoh : 1. Jika A = { 1, 2, 3, ..., 10 } dan B = { 2, 4, 6, 8, 10 } A maka A – B = { 1, 3, 5, 7, 9 } dan B – A = B 2. {1, 3, 5} – {1, 2, 3} = {5}, tetapi {1, 2, 3} – {1, 3, 5} = {2} E. Beda Setangkup ( Symmetric Difference) Beda setangkup dari himpunan A dan B adalah suatu himpunan yang elemennya ada pada himpunan A atau B tetapi tidak pada keduanya. Contoh : 1. Jika A = { 2, 4, 6 } dan B = { 2, 3, 5 }, maka A 2. Jika A = { 2,4,6 } dan B ={ 2,3,5 }, maka A F. Perkalian Kartesian (Cartesian Product) - 25 - B = { 3, 4, 5, 6 } B = { 3,4,5,6 }
  • 26. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Perkalian kartesian dari himpunan A dan B adalah himpunan yang elemennya semua pasangan berurutan (ordered pairs) yang dibentuk dari komponen pertama dari himpunan A dan komponen kedua dari himpunan B. Contoh : 1. Misalkan C = { 1, 2, 3 }, dan D = { a, b }, maka C D = { (1, a), (1, b), (2, a), (2, b), (3, a), (3, b) } 2. Misalkan A = B = himpunan semua bilangan riil, maka A x B = himpunan semua titik di bidang datar Catatan : 1. Jika A dan B merupakan himpunan berhingga, maka: |A x B| = |A| . |B| 2. Pasangan berurutan (a, b) berbeda dengan (b, a), dengan kata lain (a, b) 3. Perkalian kartesian tidak komutatif, yaitu A x B (b, a) B x A dengan syarat A atau B tidak kosong. G. Perampatan Operasi Himpunan Operasi himpunan dapat dilakukan terhadap 2 atau lebih himpunan. Dalam hal ini kita melakukan perampatan (generalization) himpunan dengan menggunakan dasar perampatan yang ada pada operasi aritmatika biasa. - 26 -
  • 27. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 n A1 A2 ... A An i i 1 n A1 A2 ... A An i i 1 Misalkan A = {1, 2}, B = {a, b}, dan C = { , }, maka n A1 A2 ... An Ai i 1 n A1 A A2 B ... An i 1 Ai C = {(1, a, ), (1, a, ), (1, b, ), (1, b, ), (2, a, ), (2, a, ), (2, b, ), (2, b, ) } H. Hukum Aljabar Himpunan Hukum Aljabar Himpunan 1 2 Hukum Identitas (i) A =A (ii) A (i) A =A (ii) A 4 Hukum Komplemen 3 (i) A U 5 Hukum Idempotent (ii) A = 6 Hukum Involusi (i) (i) A =A (i) A B=B (ii) A 9 8 Hukum Komutatif A B=B (ii) A (B (ii) A C) = (A (B C) = (A B) B) (A (A C) C) I. Prinsip Inklusi dan Eklusi Untuk dua himpunan A dan B : A B = A + B – A B)=A (AUB)=A (B (B C) = (A C) = (A 10 Hukum De Morgan (i) = (ii) = Hukum Distributif (i) A (A Hukum Asosiatif (i) A A A=A Hukum Absorpsi ( Penyerapan ) (ii) A 7 =U (i) A U A = A =U (ii) A Hukum Null / Dominasi B - 27 - B) U C B) C
  • 28. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 A B = A + B –2 A B Contoh : 1. Berapa banyaknya bilangan bulat antara 1 dan 100 yang habis dibagi 3 atau 5 ? Penyelesaian: A = himpunan bilangan bulat yang habis dibagi 3, B = himpunan bilangan bulat yang habis dibagi 5, A B = himpunan bilangan bulat yang habis dibagi 3 dan 5 (yaitu himpunan bilangan yang habis dibagi oleh KPK – Kelipatan Persekutuan bulat Terkecil – dari 3 dan 5, yaitu 15) Yang ditanyakan adalah A B ? A = 100/3 = 33, B = 100/5 = 20, A B = 100/15 = 6 A B = A + B – A B = 33 + 20 – 6 = 47 Jadi, ada 47 buah bilangan yang habis dibagi 3 atau 5. 5. HIMPUNAN CRISP DAN HIMPUNAN FUZZY A. Himpunan Crisp Pada himpunan tegas (crisp), nilai keanggotaan suatu item x dalam suatu himpunan A, yang sering ditulis dengan µ A[x], memiliki 2 kemungkinan, yaitu: 1. Satu (1), yang berarti bahwa suatu item menjadi anggota dalam suatu himpunan, atau 2. Nol (0), yang berarti bahwa suatu item tidak menjadi anggota dalam suatu himpunan Contoh, Jika di ketahui : S = {1, 2, 3, 4, 5, 6} adalah semesta pembicaraan - 28 -
  • 29. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 A = {1, 2, 3} B = {3, 4, 5} Bisa dikatakan bahwa : 1. Nilai keanggotaan 2 pada himpunan A, µA [2]=1, karena 2∈A. 2. Nilai keanggotaan 3 pada himpunan A, µA [3]=1, karena 3∈A. 3. Nilai keanggotaan 4 pada himpunan A, µA [4]=0, karena 4∈A. 4. Nilai keanggotaan 2 pada himpunan B, µB [2]=0, karena 2∈B. 5. Nilai keanggotaan 3 pada himpunan B, µB [3]=1, karena 3∈B. B. Himpunan Fuzzy Pada gambar di atas, dapat dilihat bahwa : 1. Seseorang yang berumur 40 tahun, termasuk dalam himpunan MUDA dengan µMUDA[40]=0,25; namun dia juga termasuk dalam himpunan PAROBAYA dengan µPAROBAYA[40]=0,5. 2. Seseorang yang berumur 50 tahun, termasuk dalam himpunan MUDA dengan µTUA[50]=0,25; namun dia juga termasuk dalam himpunan PAROBAYA dengan µPAROBAYA [50]=0,5. Kalau pada himpunan crisp, nilai keanggotaan hanya ada 2 kemungkinan, yaitu 0 atau 1, pada himpunan fuzzy nilai keanggotaan terletak pada rentang 0 sampai 1. Apabila x memiliki nilai keanggotaan fuzzy µA[x]=0 berarti x tidak menjadi anggota himpunan A, demikian pula - 29 -
  • 30. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 apabila x memiliki nilai keanggotaan fuzzy µA[x]=1 berarti x menjadi anggota penuh pada himpunan A. Terkadang kemiripan antara keanggotaan fuzzy dengan probabilitas menimbulkan kerancuan. Keduanya memiliki nilai pada interval [0,1], namun interpretasi nilainya sangat berbeda antara kedua kasus tersebut. Keanggotaan fuzzy memberikan suatu ukuran terhadap pendapat atau keputusan, sedangkan probabilitas mengindikasikan proporsi terhadap keseringan suatu hasil bernilai benar dalam jangka panjang. Misalnya, jika nilai keanggotaan suatu himpunan fuzzy MUDA adalah 0,9; maka tidak perlu dipermasalahkan berapa seringnya nilai itu diulang secara individual untuk mengharapkan suatu hasil yang hampir pasti muda. Di lain pihak, nilai probabilitas 0,9 muda berarti 10% dari himpunan tersebut diharapkan tidak muda. Himpunan fuzzy memiliki 2 atribut, yaitu : 1. Linguistik, yaitu penamaan suatu grup yang mewakili suatu keadaan atau kondisi tertentu dengan menggunakan bahasa alami, seperti: MUDA, PAROBAYA, TUA. 2. Numeris, yaitu suatu nilai (angka) yang menunjukkan ukuran dari suatu variabel seperti: 40, 25, 50, dsb. 6. MANFAAT BELAJAR HIMPUNAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-SEHARI Membahas mengenai manfaat himpunan dalam kehidupan sehari-hari, mengingatkan kita yang mungkin sebagai guru atau orang tua saat ada pertanyaan yang terlontar dari anak dengan wajah polosnya. “Apa manfaat himpunan dalam kehidupan kita sehari-hari?” Mereka belum tahu betapa pentingnya himpunan yang merupakan dasar dari segala ilmu Matematika. Dengan mempelajari himpunan, diharapkan kemampuan logika akan semakin terasah dan akan memacu kita agar kita mampu berpikir secara logis, karena dalam hidup, logika memiliki peran penting karena logika berkaitan dengan akal pikir. Banyak kegunaan logika antara lain: Membantu setiap orang yang mempelajari logika untuk berpikir secara rasional, kritis, lurus, tetap, tertib, metodis dan koheren. Meningkatkan kemampuan berpikir secara abstrak, cermat, dan objektif. Menambah kecerdasan dan meningkatkan kemampuan berpikir secara tajam dan mandiri. - 30 -
  • 31. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Memaksa dan mendorong orang untuk berpikir sendiri dengan menggunakan asasasas sistematis. Meningkatkan cinta akan kebenaran dan menghindari kesalahan-kesalahan berpikir, kekeliruan serta kesesatan. Mampu melakukan analisis terhadap suatu kejadian. BAB III MATRIKS Pengertian dari Matriks adalah susunan bilangan – bilangan dalam baris dan kolom yang berbentuk persegi panjang. Baris sebuah matriks adalah susunan bilangan – bilangan yang mendatar dalam matriks. Kolom sebuah matriks adalah susunan bilangan – bilangan yang tegak dalam matriks. Masing-masing bilangan dalam matriks disebut entri atau elemen. Ordo (ukuran) matriks adalah jumlah baris kali jumlah kolom. Contoh matriks : 1. A3x2 = Baris ke 2 Kolom ke 1 A adalah lambang huruf untuk matriks A3x2 berarti matriks berordo 3 x 3 mempunyai 3 baris dan 3 kolom 1. JENIS – JENIS MATRIKS A. Matrik Baris Matriks baris adalah matriks yang hanya terdiri dari satu baris. A1x2 = B. Matriks Kolom B2x1 = C. Matriks Persegi ( Bujur Sangkar ) - 31 -
  • 32. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Matriks persegi adalah matriks yang banyak baris dan kolom nya sama A2x2 = D. Matriks Diagonal Adalah matriks persegi dengan setiap elemen yang bukan elemen – elemen diagonal utama nya adalah 0 ( nol ), sedangkan elemen pada diagonal utama nya tidak selalu semua nya 0 (nol). A3x3 B4x4 = Merah adalah Diagonal Utama E. Matriks Identitas Adalah matriks persegi dengan semua elemen pada diagonal utama nya ada 1 (satu) dan elemen lain nya adalah nol semuanya. A3x3 B4x4 = F. Matriks Segi Tiga Atas Matriks segitiga atas adalah matriks yang elemen-elemen di atas diagonal bernilai nol. A3x3 B4x4 = G. Matriks Segi Tiga Bawah Matriks segitiga atas adalah matriks yang elemen-elemen di bawah diagonal bernilai nol. A3x3 B4x4 = H. Matriks Transpose Matriks transpose adalah matriks yang diperoleh dengan mempertukarkan baris-baris dan kolom-kolom A3x3 = AT = - 32 -
  • 33. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 I. Matriks Setangkup ( Simetri ) Matriks Simetri adalah suatu matriks bujur sangkar yang unsur pada baris ke-i kolom ke-j sama dengan unsur pada baris ke-j kolom ke-i sehingga aij = aji . BT 4x4 = B4x4 = J. Matriks 0 / 1 ( zero – one ) Matriks 0/1 adalah matriks yang setiap elemennya hanya bernilai 0 atau 1. Matriks ini banyak digunakan untuk menunjukkan relasi. B4x4 = K. Matrik Skalar Adalah matriks diagonal yang mana semua komponen diagonal utama nya sama, jika komponen diagonal utama nya 1, matriks tersebut matriks identitas M= 2. OPERASI ARITMATIKA MATRIKS A. Penjumlahan Dua Buah Matriks (A+B) Jika A dan B adalah matriks yang berordo sama, maka jumlah matriks A dan B (ditulis A+B) adalah matriks baru yang diperoleh dari menjumlahkan setiap unsur A dengan unsur yang seletak A= B= A+B= B. Pengurangan Dua Buah Matriks ( A-B ) A= B= A-B= Sifat-sifat penjumlahan dan pengurangan matriks - 33 -
  • 34. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Komutatif : A+B=B+A Assosiatif : (A+B)+C=A+(B+C) Terdapat sebuah matriks identitas penjumlahan yaitu dimana A+0=0+A=A Setiap matriks A mempunyai lawan (negatif) yaitu –A dimana A+(-A) = 0 C. Perkalian Dua Buah Matriks A= B= AxB= = Sifat – sifat Perkalian Matriks 1. Perkalian matriks tidak komutatif, yaitu AB BA 2. Hukum asosiatif, berlaku pada operasi matriks, ( AB ) C = A ( BC ) 3. Hukum distributif kiri pada matriks : ( B + C ) A = BA + CA 4. Hukum distributif kanan, berlaku pada matriks : A (B + C) = AB + AC 5. Perkalian matriks dengan identitas, tidak mengubah matriks : AI = IA = A 6. Perpangkatan matriks didefinisikan sebagai berikut : =I dan AAT = AT A = I 7. A adalah matriks orthogonal jika BAB IV RELASI - 34 - =
  • 35. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Suatu relasi (biner) F dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu perkawanan elemen-elemen di A dengan elemen-elemen di B. didefinisikan sebagai berikut : Suatu fungsi f dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu relasi yang memasangkan setiap elemen dari A secara tunggal, dengan elemen pada B. Relasi antara himpunan A dan B disebut sebagai relasi biner. Relasi biner antara himpunan A dan B adalah himpunan bagian dari A x B a R b adalah notasi untuk (a, b) R, yang artinya a dihubungankan dengan b oleh R a R b adalah notasi untuk (a, b) R,yang artinya a tidak dihubungkan oleh b oleh relasi R Himpunan A disebut daerah asal (domain) dari R, dan himpunan B disebut daerah hasil (range) dari R Contoh : 1. Misalkan P = {2, 3, 4} dan Q = {2, 4, 8, 9, 15}. Jika kita definisikan relasi R dari P ke Q dengan (p, q) R jika p habis membagi q, maka kita peroleh R = {(2, 2), (2, 4), (4, 4), (2, 8), (4, 8), (3, 9), (3, 15) } 2. Misalkan R adalah relasi pada A = {2, 3, 4, 8, 9} yang di definisikan oleh (x, y) R jika x adalah faktof prima dari y, maka R = {(2, 2), (2, 4), (2, 8), (3, 3), (3, 9)} Relasi pada sebuah himpunan adalah relasi yang khusus Relasi pada himpunan A adalah relasi dari A A Relasi pada himpunan A adalah himpunan bagian dari A A 1. REPRESENTASI RELASI A. Representasi Relasi Dengan Diagram Panah 2 2 - 4 35 - 2 3 3
  • 36. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh no. 1 Contoh no. 2 2 3 4 Relasi R Relasi R B. Representasi Relasi dengan Tabel Contoh No. Contoh No. 1 2 P Q 2 2 2 4 4 4 3 8 4 8 3 9 3 15 A A 2 2 2 4 2 8 3 3 3 3 C. Representasi Relasi dengan Matriks Misalkan R adalah relasi dari A = {a1 , a2 ..., am} dan B = {b1, b2, …, bn} Relasi R dapat disajikan dengan matriks M = b1 b2 bn - 36 -
  • 37. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 a1 m11  m1n a2 m21   m22   m2 n   am mm1 M= m12 mm 2  mmn Yang dalam hal ini, 1, (ai , b j ) R mij 0, (ai , b j ) R Contoh No. 1 MR = D. Representasi Relasi dengan Graf Berarah Relasi pada sebuah himpunan dapat direpresentasikan secara grafis dengan graf berarah (directed graph atau digraph) Graf berarah tidak didefinisikan untuk merepresentasikan relasi dari suatu himpunan ke himpunan lain. Tiap elemen himpunan dinyatakan dengan sebuah titik (disebut juga simpul atau vertex), dan tiap pasangan terurut dinyatakan dengan busur (arc) Jika (a, b) ˄ R, maka sebuah busur dibuat dari simpul a ke simpul b. Simpul a disebut simpul asal (initial vertex) dan simpul b disebut simpul tujuan (terminal vertex). Pasangan terurut (a, a) dinyatakan dengan busur dari simpul a ke simpul a sendiri. Busur semacam itu disebut gelang atau kalang (loop). Contoh : Misalkan R = {(a, a), (a, b), (b, a), (b, c), (b, d), (c, a), (c, d), (d, b)} adalah relasi pada himpunan {a, b, c, d}. - 37 -
  • 38. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 R direpresentasikan dengan graf berarah sbb : a b c d 2. SIFAT – SIFAT RELASI A. Refleksif ( Raflexive ) Relasi R pada himpunan A disebut refleksif jika (a, a) Relasi R pada himpunan A tidak refleksif jika ada a R untuk setiap a A. A sedemikian sehingga (a, a) R. Contoh : 1. Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka (a) Relasi R = {(1, 1), (1, 3), (2, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 2), (4, 3), (4, 4) } bersifat refleksif karena terdapat elemen relasi yang berbentuk (a, a), yaitu (1, 1), (2, 2), (3, 3), dan (4, 4). (b) Relasi R = {(1, 1), (2, 2), (2, 3), (4, 2), (4, 3), (4, 4) } tidak bersifat refleksif karena (3, 3) R.  Relasi yang bersifat refleksif mempunyai matriks yang elemen diagonal utamanya semua bernilai 1, atau mii = 1, untuk i = 1, 2, …, n,  Graf berarah dari relasi yang bersifat refleksif dicirikan adanya gelang pada setiap simpulnya. - 38 -
  • 39. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 B. Menghantar (Transitive) Relasi R pada himpunan A disebut menghantar jika (a, b) R, untuk a, b, c R dan (b, c) R, maka (a, c) A. Contoh : Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka a. R = {(2, 1), (3, 1), (3, 2), (4, 1), (4, 2), (4, 3) } bersifat menghantar. Lihat tabel berikut: Pasangan berbentuk (a, b) (b, c) (a, c) (3, 2) (2, 1) (3, 1) (4, 2) (2, 1) (4, 1) (4, 3) (3, 1) (4, 1) (4, 3) (3, 2) (4, 2) b. R = {(1, 1), (2, 3), (2, 4), (4, 2) } tidak manghantar karena (2, 4) dan (4, 2) 2) R, begitu juga (4, 2) dan (2, 3) R, tetapi (4, 3) R, tetapi (2, R. c. Relasi R = {(1, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 4) } jelas menghantar d. Relasi R = {(1, 2), (3, 4)} menghantar karena tidak ada (a, b) R dan (b, c) R sedemikian sehingga (a, c) R. Relasi yang hanya berisi satu elemen seperti R = {(4, 5)} selalu menghantar. C. Setangkup ( Symmetric ) / Cermin Relasi R pada himpunan A disebut setangkup jika (a, b) R, maka (b, a) R untuk a, b A. Contoh : Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka - 39 -
  • 40. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 R1 = {(1, 1), (1, 2), (2, 1), (2, 2), (2, 4), (4, 2), (4. 4)} bersifat setangkup karena (1, 2) (2,1) R1 ; (2,4) R1 dan (4,2) R1 dan R1 R1 = R2 = {(1, 1), (2, 3), (2, 4), (4, 2) tidak setangkup karena (2,3) R2 tetapi (3,2) R2 R2 = D. Tolak Setangkup ( Antisymmetric / Anti Cermin Relasi R pada himpunan A disebut tolak setangkup apabila a, b maka a = untuk semua a, b R, maka (b,a) R, A Contoh : Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan relasi R di bawah ini didefinisikan pada himpunan A, maka R1 = {(1, 1), (1, 2), (2, 3), (2, 2)} bersifat tolak setangkup karena (1, 1) R1 dan (2,2) R1 dan 2 =2 R1 = = R2 = {(1, 1), (2, 4), (3, 3), (4, 2)} bersifat tidak tolak setangkup karena (2,4) dan 4 = 2 - 40 - R2 dan (4,2) R2
  • 41. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 R2 = = E. Relasi yang Mengandung Beberapa Sifat Sekaligus Contoh : a b d c 1. R tidak refleksif karena pada simpul a tidak terdapat loop 2. R tidak setangkup sebab (b,a) , (b,c) (d,c) 3. R tidak tolak setangkup karena (a, c) . (a, d) R ,tetapi (a, b) ,(c, b) (c, d) R dan (c, a) , (d,a) 4. R menghantar ? R = {(b,a) ,( b,c) , (d,c) , (c, a) , (a, c) , (a, d) , (d,a) , (d,d) ,( c, c) , (b,b)} R = tidak menghantar karena (b,a) R ; (a, c) R ; (b,c) R = tidak menghantar karena ( c,a) R ; (a,d) R; R (c,d) 3. KLOSUR RELASI A. Refleksif A = {1,2,3} dan relasi pada himpunan A adalah R, R = {(1, 1), (1, 3), (2, 3), (3, 2)} = {(1, 1), (2, 2), (3, 3)} sehingga klosur refleksif dari R adalah - 41 -
  • 42. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 = {(1, 1), (1, 3), (2, 3), (3, 2)} {(1, 1), (2, 2), (3, 3)} = {(1, 1), (2, 2), (3, 3), (1,3), (2,3), (3,2)} B. Setangkup A = {1,2,3} dan relasi pada himpunan A adalah R, R = {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3)} = {(2, 1), (3,1), (1, 2), (2, 3),(3,3)} Sehingga klosur setangkup dari R adalah R = {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3)} {(2, 1), (3,1), (1, 2), (2, 3),(3,3)} = {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3),(2, 1), (3,1), (1, 2), (2, 3),(3,3)} = {(1, 2), (1, 3), (2, 1), (3, 2),(3,3),(3,1), (2,3)} C. Menghantar Contoh : Misalkan himpunan A = {1,2,3} MR = = - 42 -
  • 43. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 MRoR = MR . MR = MRoRoR = . = = MR . MR . MR = MR = = . = = Sehingga klosur menghantar = = MR V MRoR V MRoRoR = V V = 4. RELASI INVERSI Misalkan R adalah relasi dari himpunan A ke himpunan B. Invers dari relasi R, dilambangkan dengan R–1, adalah relasi dari B ke A yang didefinisikan oleh Contoh : 1. Misalkan P = {2, 3, 4} dan Q = {2, 4, 8, 9, 15}. Jika kita definisikan relasi R dari P ke Q dengan (p,q) R jika p habis membagi q, maka kita peroleh : R = {(2, 2), (2, 4), (4, 4), (2, 8), (4, 8), (3, 9), (3, 15) } MR = adalah invers dari relasi R yaitu relasi Q ke P dengan (p,q) kelipatan p - 43 - R-1 jika q adalah
  • 44. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 = {(2, 2), (4, 2), (4, 4), (8, 2), (8, 4), (9, 3), (15, 3) } = = 5. MENGKOMBINASIKAN RELASI Karena relasi biner merupakan himpunan pasangan terurut, maka operasi himpunan seperti irisan, gabungan, selisih, dan beda setangkup antara dua relasi atau lebih juga berlaku. Jika R1 dan R2 masing – masing adalah relasi dari himpunan A ke himpunan B, maka R1 R2, R1 R2, R1 – R2, dan R1 R2 juga adalah relasi dari A ke B. Contoh : 1. Misalkan A = {a, b, c} dan B = {a, b, c, d} Relasi R1 = {(a, a), (b, b), (c, c)} Relasi R2 = {(a, a), (a, b), (a, c), (a, d)} R1 R1 = {(a, a)} R1 R2 = {(a, a), (b, b), (c, c), (a, b), (a, c), (a, d)} R1 - R2 = {(b, b), (c, c)} R2 - R1 = {(a, b), (a, c), (a, d)} R1 R2 = {(b, b), (c, c), (a, b), (a, c), (a, d)} 6. MENGKOMBINASI KAN RELASI DENGAN MATRIKS Contoh : 1. Misalkan : K = {a,b,c} dan L {p,q,r,s} ; A dan B adalah relasi dari K ke L A= B= - 44 -
  • 45. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Kita dapat mengkombinasi kan kedua relasi tersebut dengan irisan. = M A ˄ MB Irisan dilambangkan dengan MA = = MB = = = = 2. Misal kan himpunan A = {a,b,c} R1 dan R2 menyatakan relasi dari himpunan A, sebagai berikut : R1 = dan R2 = Maka matriks gabungan dan irisan adalah sebagi berikut : = dan = 7. KOMPOSISI RELASI Misalkan R adalah relasi dari himpunan A ke himpunan B, dan S adalah relasi dari himpunan B ke himpunan C. Komposisi R dan S, dinotasikan dengan S ˄ R,adalah relasi dari A ke C yang didefinisikan oleh : S R = {(a, c) | a A, c C, dan untuk beberapa b B, (a, b) R dan (b, c) Contoh : R = {(1, 2), (1, 6), (2, 4), (3, 4), (3, 6), (3, 8)} adalah relasi dari himpunan {2, 4, 6, 8} ke himpunan {s, t, u}, maka komposisi relasi R dan S adalah : S R = {(1, u), (1, t), (2, s), (2, t), (3, s), (3, t), (3, u) } Komposisi relasi R dan S lebih jelas jika di peragakan dengan diagram panah : - 45 - S }
  • 46. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1 2 s 2 4 t 3 6 u 8 R S 1 s 2 t 3 u R S A. Komposisi Relasi – Matriks Jika relasi R1 dan R2 masing - masing dinyatakan dengan matriks matriks yang menyatakan komposisi dari kedua relasi, relasi tersebut adalah dan , maka = . operator ".|" sama seperti pada perkalian matriks biasa, tetapi dengan mengganti tanda kali dengan " ˄ " dan mengganti tanda tambah dengan " ˄ ". Contoh : 1. Misalkan himpunan A = {a,b,c} dan himpunan B = {d,e,f} dan himpunan C = { g,h,i} Relasi antara himpunan A dengan B di nyatakan dengan R1 Relasi antara himpunan B dengan C dinyatakan dengan R2 = = dan = = - 46 - =
  • 47. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 = . = . = = 2. 2 1 s 4 2 t 6 3 u 8 R MR = MRos = MR . Ms = S = Ms = . = MRos = MR . Ms = B. Komposisi Relasi – Matriks – Komposisi dengan Dirinya Sendiri Simbol Rn digunakan untuk mendefinisikan komposisi relasi dengan diri nya sendiri sebanyak n kali. - 47 -
  • 48. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh : 1. Himpunan A = {1,2,3} Relasi antara himpunan A dengan A / relasi antara A dinyatakan dengan dirinya sendiri, dengan R = {(1, 1), (1, 3), (2, 2), (3,1), (3, 2)} Sehingga R R = {(1, 1), (1, 3), (1,2), (2,2), (3, 1), (3,3), (3, 2)} MR = = = MR . MR = . = = 8. RELASI N – ARY Relasi biner hanya menghubungkan antara dua buah himpunan. Relasi yang lebih umum menghubungkan lebih dari dua buah himpunan. Relasi tersebut dinamakan relasi n-ary (baca: ener). Jika n = 2, maka relasinya dinamakan relasi biner (bi = 2). Relasi n-ary mempunyai terapan penting di dalam basisdata. Misalkan A1, A2, …, An adalah himpunan. Relasi n-ary R pada himpunan-himpunan tersebut adalah himpunan bagian dari A1 x A2 x … x An , atau dengan notasi . Himpunan A1, A2, …, An disebut daerah asal relasi dan n disebut derajat. Contoh : NIM = {13598011, 13598014, 13598015, 13598019, 13598021, 13598025} - 48 -
  • 49. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Nama = {Amir, Santi, Irwan, Ahmad, Cecep, Hamdan} MatKul = {Matematika Diskrit, Algoritma, Struktur Data, Arsitektur Komputer} Nilai = {A, B, C, D, E} Relasi MHS terdiri dari 5-tupel (NIM, Nama, MatKul, Nilai) : MHS NIM x Nama x MatKul x Nilai Satu contoh relasi yang bernama MHS adalah : MHS = {(13598011, Amir, Matematika Diskrit, A), (13598011, Amir, Arsitektur Komputer, B), (13598014, Santi, Arsitektur Komputer, D), (13598015, Irwan, Algoritma, C), (13598015, Irwan, Struktur Data C), (13598015, Irwan, Arsitektur Komputer, B), (13598019, Ahmad, Algoritma, E), (13598021, Cecep, Algoritma, A), (13598021, Cecep, Arsitektur Komputer, B), (13598025, Hamdan, Matematika Diskrit, B), (13598025, Hamdan, Algoritma, A, B), (13598025, Hamdan, Struktur Data, C), (13598025, Hamdan, Ars. Komputer, B)} Relasi MHS di atas juga dapat ditulis dalam bentuk Tabel : NIM Nama Matkul Nilai 13598011 Amir Matematika Diskrit A 13598011 Amir Arsitektur Komputer B 13598014 Santi Algoritma D 13598015 Irwan Algoritma C 13598015 Irwan Struktur Data C 13598015 Irwan Arsitektur Komputer B 13598019 Ahmad Algoritma E 13598021 Cecep Algoritma B 13598021 Cecep Arsitektur Komputer B 13598025 Hamdan Matematika Diskrit B 13598025 Hamdan Algoritma A 13598025 Hamdan Struktur Data C 13598025 Hamdan Arsitektur Komputer B - 49 -
  • 50. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1. Basis Data Basisdata (database) adalah kumpulan tabel. Salah satu model basisdata adalah model basisdata relasional (relational database). Model basisdata ini didasarkan pada konsep relasi n-ary. Pada basisdata relasional, satu tabel menyatakan satu relasi. Setiap kolom pada tabel disebut atribut. Daerah asal dari atribut adalah himpunan tempat semua anggota atribut tersebut berada. Setiap tabel pada basisdata diimplementasikan secara fisik sebagai sebuah file. Satu baris data pada tabel menyatakan sebuah record, dan setiap atribut menyatakan sebuah field. Secara fisik basisdata adalah kumpulan file, sedangkan file adalah kumpulan record, setiap record terdiri atas sejumlah field. Atribut khusus pada tabel yang mengidentifikasikan secara unik elemen relasi disebut kunci (key). 2. Query Query adalah operasi yang dilakukan terhadap basisdata dilakukan dengan perintah pertanyaan. Query terhadap basis data relasional dapat dinyatakan secara abstrak dengan operasi pada relasi n-ary. Contoh query : 1. “tampilkan semua mahasiswa yang mengambil mata kuliah Matematika Diskrit” 2. “tampilkan daftar nilai mahasiswa dengan NIM = 13598015” 3. “tampilkan daftar mahasiswa yang terdiri atas NIM dan mata kuliah yang diambil” Ada beberapa operasi yang dapat digunakan, diantaranya adalah seleksi, proyeksi, dan join. Biar lebih jelas, mari kita simak penjelasan dibawah ini. A. Seleksi Operasi seleksi adalah memilih baris tertentu dari suatu tabel yang memenuhi persyaratan tertentu. - 50 -
  • 51. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh : Misalkan untuk relasi MHS kita ingin menampilkan daftar mahasiswa yang mengambil mata kuliah Matematik Diskrit. NIM Nama Matkul Nilai 13598011 Amir Matematika Diskrit A 13598011 Amir Arsitektur Komputer B 13598014 Santi Algoritma D 13598015 Irwan Algoritma C 13598015 Irwan Struktur Data C 13598015 Irwan Arsitektur Komputer B 13598019 Ahmad Algoritma E 13598021 Cecep Algoritma B 13598021 Cecep Arsitektur Komputer B 13598025 Hamdan Matematika Diskrit B 13598025 Hamdan Algoritma A 13598025 Hamdan Struktur Data C 13598025 Hamdan Arsitektur Komputer B Operasi seleksinya adalah : Matkul = ”Matematika Diskrit” (MHS) Hasil nya adalah : NIM Nama Mata Kuliah Nilai 13598011 Amir Matematika Diskrit A 13598025 Hamdan Matematika Diskrit B B. Proyeksi Operasi proyeksi adalah memilih kolom tertentu dari suatu tabel. Jika ada beberapa baris yang sama nilainya, maka hanya diambil satu kali. - 51 -
  • 52. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh : NIM Nama Matkul Nilai 13598011 Amir Matematika Diskrit A 13598011 Amir Arsitektur Komputer B NIM Nama 13598014 Santi Algoritma D 13598011 Amir 13598015 Irwan Algoritma C 13598014 Santi 13598015 Irwan Struktur Data C 13598015 Irwan 13598015 Irwan Arsitektur Komputer B 13598019 Ahmad 13598019 Ahmad Algoritma E 13598021 Cecep 13598021 Cecep Algoritma B 13598025 Hamdan 13598021 Cecep Arsitektur Komputer B 13598025 Hamdan Matematika Diskrit B 13598025 Hamdan Algoritma A 13598025 Hamdan Struktur Data C 13598025 Hamdan Arsitektur Komputer B NIM. Nama ( MHS) C. Join Operasi join adalah menggabungkan dua buah tabel menjadi satu bila kedua tabel mempunyai atribut yang sama. Contoh : Misalkan relasi MHS 1 dinyatakan dengan tabel 1 dan relasi MHS 2 dinyatakan dengan tabel 2. - 52 -
  • 53. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Tabel 1 Tabel 2 NIM Nama JK NIM Nama Mata Kul Nilai 13598001 Hananto L 13598001 Hananto Algoritma A 13598002 Guntur L 13598001 Hananto Basis data B 13598004 Heidi W 13598004 Heidi Kalkulus B 13598006 Harman L 13598006 Harman Teori bahasa C 13598007 Karim L 13598006 Harman Agama A 13598009 Junaidi Statistik B 13598010 Farizka Otomata C Operasi Join nya adalah : NIM, NAMA ( MHS 1, MHS 2 ) NIM Nama JK Mata Kul Nilai 13598001 Hananto L Algoritma A 13598001 Hananto L Basis data B 13598004 Heidi W Kalkulus B 13598006 Harman L Teori bahasa C 13598006 Harman L Agama A - 53 -
  • 54. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 BAB V FUNGSI Fungsi adalah relasi yang khusus : 1. Tiap elemen di dalam himpunan A harus digunakan oleh prosedur atau kaidah yang mendefinisikan f 2. Frasa “dihubungkan dengan tepat satu elemen di dalam B” berarti bahwa jika (a, b) dan (a, c) f f, maka b = c 3. Jika f adalah fungsi dari A ke B kita menuliskan f : A B , yang artinya f memetakan A ke B 4. A disebut daerah asal (domain) dari f dan B disebut daerah hasil (codomain) dari f 5. Kita menuliskan f(a) = b jika elemen a di dalam A dihubungkan dengan elemen b di dalam B 6. Jika f(a) = b, maka b dinamakan bayangan (image) dari a dan a dinamakan pra-bayangan (pre-image) dari b. 7. Himpunan yang berisi semua nilai pemetaan f disebut jelajah (range) dari f. Perhatikan bahwa jelajah dari f adalah himpunan bagian (mungkin proper subset) dari B A B f a b Notasi : f:A B 8. Relasi dari himpunan A ke B disebut fungsi /pemetaan atau transformasi jika dan hanya jika tiap unsur dalam himpunan A berpasangan tepat hanya dengan sebuah unsur dalam himpunan B x Y=f(x) A B Y:x y = f (x) - 54 -
  • 55. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Y = f(x) disebut rumus atau aturan untuk fungsi f X disebut peubah ( variabel ) bebas Y disebut peubah ( variabel ) tak bebas Y:x y = f (x) Supaya nilai F(x) adalah real maka harus ditentukan daerah asal Contoh : 1. f (x) = , maka x 2. g(x) = -1, jadi Df = {x|x R dan x -1} = sehingga g(x) bernilai real, maka (x-1)(x-3) sehingga x 1 dan x 3 jadi Dg = {x|x 0 R dan x 1;x 3} ; supaya h(x) bernilai real, maka x2 – 5x + 6 > 0 3. h(x) = (x – 2)(x – 3) > 0 sehingga x < 2 atau x > 3, jadi Dh = {x|x < 2 atau x > 3 ; x R} Fungsi dapat dispesifikasikan dalam berbagai bentuk, diantaranya : 1. Himpunan pasangan terurut, Seperti pada relasi. 2. Formula pengisian nilai (assignment). Contoh: f(x) = 2x + 10, f(x) = x2, dan f(x) = 1/x. 3. Kata-kata Contoh: “f adalah fungsi yang memetakan jumlah bit 1 di dalam suatu string biner”. 4. Kode program (source code) Contoh : Fungsi menghitung |x| function abs (x : integer) : integer; begin if x < 0 then abs:=-x else abs:=x; end; - 55 -
  • 56. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1. JENIS – JENIS FUNGSI A. Fungsi Konstan / Fungsi Tetap Fungsi konstan mempunyai ciri khusus yaitu untuk semua unsur himpunan A berkaitan hanya dengan sebuah unsur dari himpunan B 1 2 a 3 4 B A f:x k, k = tetapan B. Fungsi Identitas Fungsi identitas mempunyai ciri khusus yaitu semua unsur dalam himpunan A berkaitan dengan dirinya sendiri. A B 1 1 2 2 3 3 4 4 I:x x, I (x) = x C. Fungsi Genap dan Fungsi Ganjil Fungsi Genap Jika fungsi f memenuhi untuk setiap x di dalam daerah asalnya, maka f disebut fungsi genap. - 56 -
  • 57. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 y f(x) y = f(x) -x x x Catatan : grafik fungsi genap simetri terhadap sumbu – y Contoh : f (x) = x2 +5 f(-x) = (-x)2 + 5 = x2 +5 = f(x) maka f(x) = x2 + 5 adalah fungsi genap Fungsi Ganjil Jika fungsi f memenuhi untuk setiap x di dalam daerah asalnya, maka f disebut fungsi ganjil. y y = f(x) f(x) x x = -f(x) -x Cacatan : Grafik Fungsi ganjil simetri terhadap titik asal. Contoh : f (x) = x3 -x f (-x) = (-x)3 – (-x) = - x3 + x = - (x3 – x ) = - f(x) maka f(x) = x3- x adalah fungsi ganjil. f (x) = x3 – 1 f (-x) = (-x)3 – 1 = - x3 – oleh karena f(-x) + f(x) dan f (-x) - f (x) maka f (x) = x3 – genap dan bukan fungsi ganjil.  Grafik fungsi genap selalu simetri atau setangkup terhadap sumbu Y  Grafik fungsi ganjil selalu simetri atau setangkup terhadap sumbu X - 57 - bukan fungsi
  • 58. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 D. Fungsi Linear Bentuk umum : y = f(x) = ax + b, a dan b konstanta a = kemiringan garis dan tidak sama dengan 0 b = perpotongan garis dengan sumbu-y Grafik : y = f(x) = ax + b memotong sumbu X di titik x = - dan memotong sumbu Y di titik b y y = ax + b b x E. Fungsi Kuadrat Grafik : y y y y = x2 y=x x y = x3 x 0 0 x 0 2. FUNGSI BERDASARKAN DAERAH HASIL a. Fungsi Surjektif Fungsi f : A B disebut fungsi surjektif – onto atau fungsi kepada jika dan hanya jika daerah hasil fungsi f sama dengan himpunan B atau Rf = B Fungsi f : A B disebut fungsi surjektif – into atau fungsi kedalam jika dan hanya jika daerah hasil fungsi f merupakan bagian dari himpunan B atau f : A - 58 - B
  • 59. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1 1 a 2 b 3 c 4 4 d A A a 2 b 3 B B Fungsi surjektif onto e Fungsi surjektif into b. Fungsi Injektif / Fungsi Satu – Satu Fungsi f : A B disebut sebagai fungsi injektif atau fungsi satu-satu jika dan hanya jika untuk setiap a1, a2 A dan a1 a2 berlaku f (a1) f (a2) a 1 b 2 c 3 d 4 e f A B c. Bijektif Fungsi f : A B disebut sebagai fungsi bijektif jika dan hanya jika fungsi f sekaligus merupakan fungsi surjektif dan fungsi bijektif. - 59 -
  • 60. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1 b 2 c 3 d 4 e A B Aljabar Fungsi Jika diketahui fungsi f(x) dan g(x) dan n adalah bilangan rasional Jumlah fungsi dan ditulis = + Selisih fungsi dan ditulis = - Perkalian fungsi Pembagian fungsi dan ditulis dan Perpangkatan fungsi = ditulis = dengan bilangan n ditulis = n Contoh soal : 1. f3 (x) - – Domain fungsi f3(x) adalah - {x|x 0 dan x R} 3. FUNGSI KOMPOSISI Karna fungsi merupakan bentuk khusus dari relasi, kita juga dapat melakukan komposisi dari dua buah fungsi. Misal kan G adalah fungsi dari himpunan A ke himpunan B, dan f adalah fungsi dari himpunan B ke himpunan C. Komposisi f dan g, dinotasikan dengan f adalah fungsi dari A ke C yang didifinisikan oleh : ( - 60 - ) (a) = f (g(a)) ,
  • 61. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 ( ) (a) A B C g(a) f (g(a)) g(a) a f (g(a)) Komposisi dua buah fungsi Contoh soal : 1. Diberikan fungsi = x2 + 1. Tentukan = x – 1 dan dan Penyelesaian : (x) = f = f (x2 + 1) = x2 + 1 – 1 = x2 (x) = g = g (x – 1) = (x – 1)2 + 1 = x2 – 2x + 2 Ini memperlihatkan bahwa komposisi dua fungsi, f dan g, tidak komitatif, kecuali jika f = g 2. f(x) = 4x – 1 dan g(x) = x2 + 2 tentukan (x), (x), (x), penyelesaian : (x) = f = 4 (x2 + 2) – 1 = 4 x2 + 8 – 1 = 4 x2 + 7 (x) = g = (4x – 1)2 + 2 = 16 x2 – 8x + 1+2 = 16 x2 – 8x + 3 (x) = 4(4x – 1) – 1 = 16x – 4 – 1 = 16x – 5 (x) = (x2 + 2)2 + 2 = x4 + 4x2 + 4 +2 = x4 + 4x2 + 6 Sifat Fungsi Komposisi Contoh soal : 1. f(x)= 2x , g(x) x2 - 4x , h(x)= x2 + 1 - 61 - (x)
  • 62. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 a. (f = 2(x2 - 4x) = 2x2 - 8x g)(x) = f b. = (2x)2 - 4 =g c. = 4x2 – 8x (x) = = (x2 + )2 – 4(x2 + 1) = x4 + 2 x2 +1 - 4x2 – 4 = x4 - 2x2 – 3 = 2(x4 - 2x2 – 3) = 2x4 -4x2 – 6 (x) = 2x4 -4x2 – 6 d. I (f =x I)(x) = 2x 2. Menentukan fungsi jika fungsi komposisi dan fungsi lain diketahui a. (f g)(x) = 3x + 1 dan g(x) = x – 2 b. (f = x2 – 6x + 3 dan g(x) = x – 1 g)(x) Tentukan g (x) = ... ? Tentukan f (x) = ... ? (f (f g)(x) = 3x + 1 g)(x) = x2 – 6x + 3 = 3x + 1 = x2 – 6x + 3 2 = 3x + 1 (x – 1) = x2 – 6x + 3 (x – 1) = (x – 1)2 + 2x – 1 – 6x + 3 = 3x + 1 + 2 (x – 1) = (x – 1)2 – 4x + 2 g(x) = 3x + 3 (x – 1) = (x – 1)2 – 4(x – 1) - 4 + 2 (x – 1) = (x – 1)2 – 4(x – 1) – 2 f(x) = x2 – 4x – 2 4. FUNGSI INFERS Jika fungsi f : A → B dinyatakan dengan pasangan terurut, f : maka invers dari fungsi f adalah f - 1 : B → A dinyatakan dengan pasangan terurut. f : . x f y=f(x) x f – 1=invers y=f(x) A B - 62 - ,
  • 63. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Cara mendapatkan fungsi infers : Ubah persamaan y = f(x) dalam bentuk x sebagai fungsi y Bentuk x sebagai fungsi y pada langkah pertama diberi nama f – 1(y) Ganti y pada f – 1(y) untuk mendapatkan f – 1(x) yang merupakan fungsi invers f(x) Contoh soal : Tentukan fungsi invers nya ! 1. Fungsi f(x) = x2 + 1 f(x) = y = x2 + 1 y – 1 = x2 x= f – 1(y) = = 2. Fungsi f(x) = x2 – 4x + 2, carilah fungsi invers nya ! f(x) = y = x2 – 4x+ 2 y – 2 = x2 – 4x y – 2 = (x – 2)2 – 4 ( selesaikan dengan kuadrat sempurna ) y – 6 = (x – 2)2 (x – 2) = X= +2 X = f – 1(y) = +2 = +2 Fungsi Invers dari Fungsi Komposisi Contoh soal : 1. misalkan fungsi f(x) = x + 2, g(x) = 4 - 2x carilah rumus (f g)(x) dan (f g)- 1 (x) ! - 63 -
  • 64. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Penyelesaian : a. fungsi komposisi (f = g(x) + 2 = 4 – 2x + 2 = -2x + 6 g)(x) = b. fungsi invers komposisi g(x)= y = 4 – 2x f(x) = y = x + 2 x=y–2 x= =x–2 (f g)- 1 (x) = (g-1 = )(x) = = = = c. fungsi invers komposisi (g (g f)- 1 (x) = (f-1 f)- 1 (x) )(x) = = -2 –2 = = - 64 -
  • 65. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 BAB VI ALGORITMA DAN BILANGAN BULAT 1. ALGORITMA Algoritma adalah urutan langkah-langkah logis penyelesaian masalah yang disusun secara sistematis. A. Notasi Untuk Algoritma 1. Deskripsi Algoritma dapat dituliskan dalam berbagai notasi, misalnya notasi kalimat deskriptif. Kalimat nya dijelaskan secara deskripsi pada setiap langkah – langkah dalam bahasa sehari –hari secara gemblang. Setiap langkah di awali dengan kata kerja seperti „kerja‟, „hidung‟ dan sebagai nya. Sedangkan pernyataan bersyarat dinyatakan dengan „jika ...maka...‟ . Contoh nya, kita akan menuliskan algoritma untuk mencari elemen terbesar dari sebuah himpunan yang beranggotakan n buah bilangan bulat. Bilangan bulat itu dinyatakan sebagai a1, a2, ... an. Elemen terbesar akan disimpan di dalam peubah ( variabel ) yang bernama maks. Algoritma Cari Elemen Terbesar : 1. Asumsikan a1 sebagai elemen terbesar sementara. Simpan a1 ke dalam maks. 2. Bandingkan maks dengan elemen a2, jika a2 > maks, maka nilai maks deganti dengan a2 3. Ulangi langkah ke 2 untuk elemen-elemen berikutnya (a3, a4, a5,…an) 4. Berhenti jika tidak ada lagi elemen yang dibandingkan . Dalam hal ini maks berisi nilai elemen terbesar. 2. Notasi bahasa komputer ( bahasa pemrograman ) Misalkan bahasa pascal atau bahasa C. Dalam bahsa pascal, algoritma mencari elemen terbesar ditulis seperti dibawah ini : Program carielementerbesar; Uses wincrt; Var i : integer; - 65 -
  • 66. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Nmaks : 1000 (const); Begin Maks : = a(1); For i :=2 to n do If a(i) > maks then Maks := a(i); End. 3. Notasi Pseudo-code Karena sintaks yang rumit para ilmuan komputer lebih menyukai menuliskan algoritma dalam notasi yang lebih praktis, yaitu notasi Pseudo-code. Pseudo-code artinya semu atau tidak sebenarnya. Dengan menggunakan notasi Pseudo-code , algoritma mencari elemen terbesar di tuliskan sbb: Procedure CariElemenTerbesar (input a1,a2,...an : ineger, output maks : integer) Deklarasi i : integer algoritma : maks ← a1 for i ← 2 to n do if a1 > maks then maks ← a1 endif endfor B. Teorema Euclidean Misalkan m dan n bilangan bulat, n > 0. Jika m dibagi dengan n maka terdapat bilangan bulat unik q (quotient) dan r (remainder), sedemikian sehingga m = nq + r dengan 0 - 66 -
  • 67. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Contoh : 1. 28 : 6 = 4, sisa 4 28 = 6 . 4 + 4 2. – 22 : 3 = - 8, sisa 2 -22 = 3 (- 8 ) + 2 Tapi -22 = 3(-7) – 1 salah Karena r = -1 (syarat 0 C. Algoritma Euclidean Tujuan : algoritma untuk mencari PBB dari dua buah bilangan bulat. Penemu : Euclides, seorang matematikawan Yunani yang menuliskan algoritmanya tersebut dalam buku, Element. Misalkan m dan n adalah bilangan bulat tak negatif dengan m n. Misalkan ro = m dan r1 = n. Lakukan secara berturut-turut pembagian untuk memperoleh : ro = r1q1 + r2 0 r2 r1, r1 = r2q2 + r3 0 r3 r2, rn– 2 = rn–1 qn–1 + rn 0 rn rn–1, rn–1 = rnqn + 0 Menurut Teorema 2, PBB(m, n) = PBB(r0, r1) = PBB(r1, r2) = … = PBB(rn– 2, rn– 1) = PBB(rn– 1, rn) = PBB(rn, 0) = rn Jadi, PBB dari m dan n adalah sisa terakhir yang tidak nol dari runtunan pembagian tersebut. Contoh : m = 80, n = 12 dan dipenuhi syarat m 80 = 6 . 12 + 8 n 12 = 1 . 8 + 4 8=2.4+0 Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 4, maka PBB(80, 12) = 4 - 67 -
  • 68. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 D. Pembagi Bersama Terbesar (PBB) Misalkan a dan b bilangan bulat tidak nol Pembagi bersama terbesar (PBB – greatest common divisor atau gcd) dari a dan b adalah bilangan bulat terbesar d sedemikian hingga d | a dan d | b. Contoh : Faktor pembagi 21 = 1, 3, 7, 21; Faktor pembagi 16 = 1, 2, 4, 8, 16; Faktor pembagi bersama 21 dan 16 : 1 Jadi, PBB (21, 16) = 1 Teorema : Misalkan m dan n bilangan bulat, dengan syarat n > 0 sedemikian sehingga m = nq + r , maka PBB(m, n) = PBB(n, r) Contoh : m = 60, n = 18, 60 = 18 . 3 + 6 maka PBB(60, 18) = PBB(18, 6) = 6 E. Kombinasi Lanjar PBB(a,b) dapat dinyatakan sebagai kombinasi lanjar (linear combination) a dan b dengan dengan koefisien-koefisennya. Contoh : PBB (80, 12) = 4 , 4 = (-1) . 80 + 7 . 12 Teorema : Misalkan a dan b bilangan bulat positif, maka terdapat bilangan bulat m dan n sedemikian sehingga PBB (a, b) = ma + nb Contoh : Nyatakan PBB (21, 45) sebagai kombinasi lanjar dari 21 dan 45 Penyelesaian : 45 = 2 (21) + 3 21 = 7 (3) + 0 Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 3, maka PBB(45, 21) = 3 - 68 -
  • 69. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Substitusi dengan persamaan–persamaan di atas menghasilkan : 3 = 45 – 2 (21) yang merupakan kombinasi lanjar dari 45 dan 21 Contoh soal : Nyatakan PBB (312, 70) sebagai kombinasi lanjar 312 dan 70 Penyelesaian : Terapkan algoritma Euclidean untuk memperoleh PBB (312, 70) 312 = 4 . 70 + 32 (i) 32 = 5 . 6 + 2 (iii) 70 = 2 . 32 + 6 (ii) 6=3.2+0 (iv) Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 2, maka PBB (312, 70) = 2 Susun pembagian nomor (iii) dan (ii) masing-masing menjadi 2 = 32 – 5 . 6 (iv) 6 = 70 – 2 . 32 (v) Sulihkan (v) ke dalam (iv) menjadi 2 = 32 – 5 . (70 – 2 . 32) = 1 . 32 – 5 . 70 + 10 . 32 = 11 . 32 – 5 . 70 (vi) Susun pembagian nomor (i) menjadi 32 = 312 – 4 . 70 (vii) Sulihkan (vii) ke dalam (vi) menjadi 2 = 11 . 32 – 5 . 70 = 11 . (312 – 4 . 70) – 5 . 70 = 11 . 312 – 49 . 70 Jadi, PBB (312, 70) = 2 = 11 . 312 – 49 . 70 - 69 -
  • 70. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 F. Relatif Prima Dua buah bilangan bulat a dan b dikatakan relatif prima jika PBB (a, b) = 1 Contoh : (i) 20 dan 3 relatif prima sebab PBB(20, 3) = 1 (ii) 7 dan 11 relatif prima karena PBB(7, 11) = 1 (iii) 20 dan 5 tidak relatif prima sebab PBB(20, 5) = 5 1 Contoh : Bilangan 20 dan 3 adalah relatif prima karena PBB(20, 3) = 1, atau dapat ditulis 2 . 20 + (–13) . 3 = 1 (m = 2, n = –13) Tetapi 20 dan 5 tidak relatif prima karena PBB (20, 5) = 5 1 sehingga 20 dan 5 tidak dapat dinyatakan dalam m . 20 + n . 5 = 1 G. Aritmetika Modulo Operator yang dipakai adalah mod ( memberikan sisa pembagian ) Contoh : Beberapa hasil operasi dengan operator modulo : (i) 23 mod 5 = 3 (23 = 5 . 4 + 3) (ii) 27 mod 3 = 0 (27 = 3 . 9 + 0) (iii) 6 mod 8 = 6 (6 = 8 . 0 + 6) - 70 -
  • 71. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 (iv) 0 mod 12 = 0 (v) – 41 mod 9 = 4 (vi) – 39 mod 13 = 0 (0 = 12 . 0 + 0) (–41 = 9 (–5) + 4) (–39 = 13(–3) + 0) Penjelasan untuk (v): Karena a negatif, bagi |a| dengan m mendapatkan sisa r‟. Maka a mod m = m – r‟ bila r‟ 0. Jadi |– 41| mod 9 = 5, sehingga –41 mod 9 = 9 – 5 = 4 H. Kongruen Misalnya 38 mod 5 = 3 dan 13 mod 5 = 3, maka dikatakan 38 13 (mod 5) (baca: 38 kongruen dengan 13 dalam modulo 5) Misalkan a dan b bilangan bulat dan m adalah bilangan > 0, maka a b (mod m) jika m habis membagi a – b. Jika a tidak kongruen dengan b dalam modulus m, maka ditulis a Contoh 1. 17 2 (mod 3) ( 3 habis membagi 17 – 2 = 15) 2. –7 15 (mod 11) (11 habis membagi –7 – 15 = –22) 3. 12 / 2 (mod 7) (7 tidak habis membagi 12 – 2 = 10 ) 4. –7 / 15 (mod 3) (3 tidak habis membagi –7 – 15 = –22) 1. 17 2 (mod 3) 17 = 2 + 5 . 3 2. –7 15 (mod 11) –7 = 15 + (–2)11 Contoh : a mod m = r dapat juga ditulis sebagai a r (mod m) Contoh : (i) 23 mod 5 = 3 23 3 (mod 5) - 71 - / b (mod m)
  • 72. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 (ii) 27 mod 3 = 0 27 0 (mod 3) (iii) 6 mod 8 = 6 6 6 (mod 8) (iv) 0 mod 12 = 0 0 0 (mod 12) (v) – 41 mod 9 = 4 –41 4 (mod 9) (vi) – 39 mod 13 = 0 – 39 0 (mod 13) Contoh Soal Dan Penyelesaian Nya : 1. Hitunglah hasil pembagian Modulo berikut : a. Mod 21 Mod 21 = : b. 0 Mod 34 = 34 Jawab : ( 0 = 34 · 0 + 34 ) c. – Mod 45 = : : 45 = d. – Sisa Mod 9 = : :9= Sisa 2. Tentukan PBB dari pasangan bilangan bulat a dan b berikut : a. PBB ( 220 , 1.400 ) Jawab : 1.400 = 6 · 220 + 80 220 = 2 · 80 + 60 - 72 -
  • 73. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 80 = 1 · 60 + 20 60 = 3 · 20 + 0 PBB ( 1.400 , 220 ), PBB (220 , 80 ), PBB ( 80 , 60 ), PBB ( 60 , 20 ), PBB ( 20 , 0 ) Jadi PBB nya adalah 20 Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 20, maka PBB ( 220 , 1.400 ) = 20 b. PBB ( 110 , 273 ) Jawab : 273 = 2 · 110 + 53 110 = 2 · 53 + 4 53 = 13 · 4 + 0 PBB ( 273 , 110 ), PBB ( 110 , 53 ), PBB ( 53 , 4 ), PBB ( 4 , 0 ), Jadi PBB nya adalah 4 Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 4, maka PBB ( 220 , 1.400 ) = 4 c. PBB ( 315 , 825 ) Jawab : 825 = 2 · 315 + 195 315 = 1 · 195 + 120 195 = 1 · 120 + 75 120 = 1 · 75 + 45 75 = 1 · 45 + 30 45 = 1 · 30 + 15 30 = 2 · 15 + 0 Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah 15, maka PBB ( 315 , 825 ) = 15 d. PBB ( - 456 , 680 ) Jawab : 680 = 2 · ( - 456 ) + ( - 224 ) - 456 = 2 · ( - 224 ) + ( - 8 ) - 224 = 28 · ( -8 ) + 0 Sisa pembagian terakhir sebelum 0 adalah - 8, maka PBB ( - 456 , 680 ) = - 8 - 73 -
  • 74. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 3. Tentukan nilai X dan Y pada persamaan 58 x + 23 y = 128 Yang merupakan kombinasi lanjar dengan teori euclidean ? Jawab : 128 = 23 y + 58 x → 128 = 23 x a x 5 Y = 23 x 5 + 3 Y = n dan x = 5 c x = 13 X = 13 Y = 55 4. Tentukan himpunan penyelesaian dari 20 + 11 y = 2011 Yang merupakan kombinasi lanjar dengan teori euclidean ? Jawab : Jika y = 1, maka 20 + 11 = 2011 20 = 2011 – 11 20 = 2.000 = = 100 X= X = 10 Jadi, HP dari 20 + 11 y = 2011 adalah X = 10 5. Tentukan infersi dari a modulo m, jika a = - 39 dan m = 14 Jawab : - 39 Mod 14 = - 39 = 2 · 14 – 11 14 = - 1 · +3 - 11 = -2 3= -2=-2·1+0 +1 Jadi, infersi dari a modulo m, jika a = - 39 dan m = 14 adalah 1 - 74 -
  • 75. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 2. BILANGAN BULAT Bilangan bulat adalah bilangan yang tidak mempunyai pecahan desimal, misalnya 8, 21, 8765, -34, 0 Berlawanan dengan bilangan bulat adalah bilangan riil yang mempunyai titik desimal, seperti 8.0, 34.25, 0.02 A. Proposisi Bilangan Bulat Jumlah bilangan bulat positif dari 1 sampai n adalah Pembuktian : n=1 1=1= n=2 1+2=3= n = .................... ? contoh nya : 1. Setiap bilangan bulat positif n ( n 2 ) dapat dinyatakan dengan perkalian dari satu atau lebih bilangan prima 2. Untuk semua n 1, (n3 + 2n) adalah kelipatan 3 3. Untuk membayar biaya possebesar n sen dolar ( n 8 ) selalu d apat digunakan perangko 3 sen dan 5 sen 4. Di dalam sebuah pesta, setiap tamu berjabat tangan dengan tamu lain nya hanya sekali. Jika ada n orang tamu, maka jumlah jabat tangan yang terjadi adalah B. Prinsip Induksi Sederhana misalkan p (n) adalah proposisi perihal bilangan bulat positif dan kita ingin membuktikan bahwa p(n) benar untuk semua bilangan positif n. Untuk membuktikan proposisi ini, kita hanya perlu menunjukkan bahwa - 75 -
  • 76. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 1. p (1) benar, dan 2. Jika p (n) benar maka p (n +1) juga benar untuk setiap n 1 Sehingga p(n) benar untuk semua bilangan bulat positif n Langkah 1 disebut sebagai basis induksi sedangkan langkah 2 disebut sebagai langkah induksi. Langkah induksi berisi asumsi (andaian) yang menyatakan bahwa p(n) benar, asumsi tersebut dinamakan hipotesis induksi. C. Prinsip Induksi Yang Dirampatkan Misalkan p(n) adalah pernyataan perihal bilangan bulat dan kita ingin membuktikan bahwa p(n) besar untuk semua bilangan bulat n n0 . untuk membuktikan ini kita perlu menunjukkan bahwa 1. P(n0 ) benar, dan 2. Jika p(n) benar untuk semua bilangan bulat n n0 . Misalkan p(n) adalah proposisi bahwa untuk semua bilangan bulat tak negatif 20 + 21 + 22 + ... + 2n = 2n+1 – 1 1. Basis induksi p(3) 20 + 21 + 22 + 23 = 23+1 – 1 2. Langkah induksi Misalkan p(n) = 20 + 21 + 22 + ... + 2n = 2n+1 – 1 Maka p(n+1) = 20 + 21 + 22 + ... + 2n + 2n+1 = 2(n+1) – 1 (buktikan) Bukti 20 + 21 + 22 + ... + 2n + 2n+1 = (20 + 21 + 22 + ... + 2n ) + 2n+1 = ( n+1 2 – 1) + 2n+1 – 1 = 2n+1 – 1 +2n+1 = 2n+1 +2n+1 – 1 = (2 x 2n+1) – 1 = (21 x 2n+1) –1 = (21 x 2n+1+1) – 1 = ( 2(n+1+1) – 1 - 76 -
  • 77. Universitas Putra Batam 2013 / 2014 Penutup Demikian lah makalah matematika diskrit ini saya buat, jika ada kata – kata saya yang kurang berkenan, mohon di maklumi. Karena setiap karya seorang manusia pasti ada kekurangan dan kelebihan nya. Saya juga sangat berterima kasih jika ada nya saran dan masukan dari pembaca, karena saran anda sangat bermanfaat dan membantu saya untuk pembuatan makalah yang selanjut nya. Ilmu matematika diskrit sangatlah berguna untuk kita di dalam kehidupan sehar – hari, tanpa ilmu matematika, kita dengan mudah saja di bodohi dan di per olok – olok kan oleh orang lain. Maka dari itu, marilah kita bersama – sama untuk belajar matematika, demi masa depan yang cerah. Karena pelajaran matematika sebenar nya bukan lah sulit, semua nya tergantung dari niat dan kefokusan kita dalam mempelajari nya , serta dengan sering – sering mempelajari contoh – contoh soal yang diberikan oleh dosen atau guru kita. Akhir kata saya ucapkan Assalammu‟alaikum Wr. Wb. Daftar Pustaka Muhir, Rinaldi, Matematika Diskrit, Bandung, 2005. Muhir, Rinaldi, Algoritma & Pemograman dalam Bahasa Pascal dan C++, Bandung, 2007. www.google.com www.wikipedia.com www.elearninguniversitasputrabatam.com - 77 -