Sabtu, 16 Juli 2016

MINGGU KE 14 MATEMATIKA DAN IAD



Nama    : Rahma Safitri
Kelas     : 1pa13
Npm      : 15515556
TUGAS MATEMATIKA DAN IAD 

Bab  14 Proposisi 

9.1. Konsep dan Notasi Dasar
Kalimat deklaratif yang bernilai benar (true) atau salah (false), tetapi tidak keduanya.

9.2. Proposisi dan Tabel Kebenaran

Proposisi adalah kalimat atau pernyataan yang selalu memiliki nilai kebenaran, baik itu bernilai benar atau salah tetapi tidak keduanya.

Semua pernyataan di bawah ini adalah proposisi:
a) 13 adalah bilangan ganjil.
b) 1 + 1 = 2.
c) 8 ³ akar kuadrat dari 8 + 8.
d) Ada monyet di bulan.
e) Hari ini adalah hari Rabu.
f) Untuk sembarang bilangan bulat n ³ 0, maka 2n adalah bilangan genap.
g) x + y = y + x untuk setiap x dan y bilangan riil.

Contoh 2
Semua pernyataan di bawah ini bukan proposisi
(a) Jam berapa kereta api Argo Bromo tiba di Gambir?
(b) Isilah gelas tersebut dengan air!
(c) x + 3 = 8
(d) x > 3
Proposisi dilambangkan dengan huruf kecil p, q, r, ….
p : 13 adalah bilangan ganjil.
q : Untuk sembarang bilangan bulat n ³ 0, maka 2n adalah bilangan genap.
r : 2 + 2 = 4 2
Misalkan p dan q adalah proposisi.
1. Konjungsi (conjunction): p dan q
·        Notasi p ^q,
2. Disjungsi (disjunction): p atau q
Notasi: p ˅ q
3. Ingkaran (negation) dari p: tidak p
Notasi: ~p
Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNUF2AwO2yDgU5-GtKkmsBLcCOV_Qz__DcA4ODmxDC7RnuNIqqalgBxpRv9deJIMDkZ__IWwI5IifNgt65n109YnV12xoUTxgmicTqdOTmWBf29hQJi6CtY8BCrYc4Nl-Jj5V1ww_J2mE/s1600/1.png

Contoh 3
Diketahui proposisi-proposisi berikut:
p : Hari ini hujan
q : Murid-murid diliburkan dari sekolah
p ^ q : Hari ini hujan dan murid-murid diliburkan dari sekolah
p˅q : Hari ini hujan atau murid-murid diliburkan dari sekolah
~p : Tidak benar hari ini hujan
(atau: Hari ini tidak hujan) 3  

Contoh 4
Diketahui proposisi-proposisi berikut:
p : Pemuda itu tinggi
q : Pemuda itu tampan

Nyatakan dalam bentuk simbolik:
(a) Pemuda itu tinggi dan tampan
(b) Pemuda itu tinggi tapi tidak tampan
(c) Pemuda itu tidak tinggi maupun tampan
(d) Tidak benar bahwa pemuda itu pendek atau tidak tampan
(e) Pemuda itu tinggi, atau pendek dan tampan
(f) Tidak benar bahwa pemuda itu pendek maupun tampan

Penyelesaian:
(a) p ^ q
(b) p^ ~q
(c) ~p^~q
(d) ~(~p^ ~q)
(e) p˅(p~ ^q)
(f) ~(~p ^ ~q)

Misalkan p dan q adalah proposisi.
1. Kondisional atau implikasi : p → q
2. Konvers (kebalikan) : q p
3. Invers : ~ p →~ q
4. Kontraposisi : ~ q → ~ p
Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhp8iGKsCYSD7Jp5tZxs-JSWucVRKLlLzHIaC0L47omrYwyoaDQ1nC-IQgEtAWxmiyE7CtjAM903bey3LnFyTbI5keg2KR0g7ayUO4eoWMVEV7yb_FWqiO9V97F16O94mbTzrBOl9hKBVo/s1600/2.png

Bikondisional (Bi-implikasi)
- Bentuk proposisi: “p jika dan hanya jika q
-Notasi: p q
Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh-3tgd6Wzi_JvXLaprNn-t7i8598llvF73CJ3fjgvspJmx3in_t64U2yTg8IJjLghhC307fXHytHLR9m2vwSybQNxz4pczaABQORg3KkTo8VEDMk9EtuChBk2gSuo3lnGzTds9ZRb5WlE/s1600/3.png

Tabel kebenaran
Tabel kebenaran adalah suatu tabel yang memuat nilai kebenaran proposisi majemuk. Nilai kebenaran dari proposisi majemuk ditentukan oleh nilai kebenaran proposisi-proposisi pembangunnya. Jika kalimat majemuk yang akan kita buat tabel kebenarannya memuat n proposisi tunggal, maka jumlah komposisi nilai
kebenarannya ada 2n. 

Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjtofX_EX3Fp3Bc6dO3E3aK6CXRg50ZbgxQ_qqOeQT_231dDZ-FThjICyU0hwW2_EzGslhLtxEch-TLd6yb1S-ozsDgPlIQ2VU2bCHBsmVutLHt1Qcpd9Iv9U_1UlPTYKnaBYs8f1Lbyrk/s1600/4.png


9.3. Tautologi dan Kontradiksi
Tautologi adalah pernyataan majemuk yang selalu benar untuk semua kemungkinan nilai kebenaran dari pernyataan-pernyataan komponennya. Sebuah Tautologi yang memuat pernyataan Implikasi disebut Implikasi Logis. 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 12 hukum-hukum Ekuivalensi Logika.[1][1]
Contoh:
Lihat pada argumen berikut:
Jika Tono pergi kuliah, maka Tini juga pergi kuliah. Jika Siska tidur, maka Tini pergi kuliah. Dengan demikian, jika Tono pergi kuliah atau Siska tidur, maka Tini pergi kuliah.

Diubah ke variabel proposional:
A  Tono pergi kuliah
B  Tini pergi kuliah
C  Siska tidur
Diubah lagi menjadi ekspresi logika yang terdiri dari premis-premis dan kesimpilan. Ekspresi logika 1 dan 2 adalah premis-premis, sedangkan ekspresi logika 3 adalah kesimpulan.
      (1)   A → B                              (Premis)
(2)   C → B                              (premis)
            (3) (A V C) → B                      (kesimpulan)

Maka sekarang dapat ditulis: ((A → B) ʌ (C → B)) → ((A V C) → B 
A
B
C
A → B
C → B
(A → B) ʌ (C → B)
A V C
(A V C) → B

B
B
B
B
S
S
S
S
B
B
S
S
B
B
S
S
B
S
B
S
B
S
B
S
B
B
S
S
B
B
B
B
B
B
S
B
B
B
S
B
B
B
S
S
B
B
S
B
B
B
B
B
B
S
B
S
B
B
S
S
B
B
S
B
B
B
B
B
B
B
BB
Dari tabel kebenaran diatas menunjukkan bahwa pernyataan majemuk :
 ((A → B) ʌ (C → B)) → ((A V C) → B adalah semua benar
Contoh tautologi dengan menggunakan tabel kebenaran:

1.      (p ʌ  ~q)  p
Pembahasan:
p
q
~q
(p ʌ ~q)
(p ʌ ~q)  p
B
B
S
S
B
S
B
S
S
B
S
B
S
B
S
S
B
B
B
B
Ini adalah tabel kebenaran yang menunjukkan Tautologi dengan alasan yaitu semua pernyataannya bersifat benar atau True (T). maka dengan perkataan lain pernyataan majemuk (p ʌ ~q)  p selalu benar.

2.      [(p  q) ʌ p] p  q
Pembahasan:
p
q
(p  q)
(p  q) ʌ p
[(p  q) ʌ p] p  q
B
B
S
S
B
S
B
S
B
S
B
B
B
S
S
S
B
B
B
B
(1)                       (2)                   (3)                      (4)                                    (5)
Berdasrkan tabel diatas pada kolom 5, nilai kebenaran pernyataan majemuk itu adalah BBBB. Dengan perkataan lain, pernyataan majemuk           [(p  q) ʌ p] p  q selalu benar
Pembuktian dengan cara kedua yaitu dengan penjabaran atau penurunan dengan menerapkan sebagian dari 12 hukum-hukum ekuivalensi logika.

Contoh:
a.     (p ʌ q)  q
Penyelesaian:
(p ʌ q)  q  ~(p ʌ q) v q
                         ~p v ~q v q
             ~p v T
             T .............
Dari pembuktian diatas telah nampaklah bahwa pernyataan majemuk dari (p ʌ q)  q adalah tautologi karena hasilnya T (true) atau benar.

Pembuktian dengan menggunakan tabel kebenaran dari pernyataan majemuk  (p ʌ q)  q yaitu:
P
q
(p ʌ q)
(p ʌ q)  q
B
B
S
S
B
S
B
S
B
S
S
S
B
B
B
T
Pada tabel diatas nampaklah bahwa kalimat majemuk (p ʌ q)  q merupakan Tautologi.

b.     q  (p v q)
penyelesaian:
q  (p v q)     ~q v (p v q)
                          ~q v (q v p)
                          T v p
                          T ............

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 12 hukum-hukum Ekuivalensi Logika.[2][4]

Contoh dari Kontradiksi:
1.      (A ʌ ~A)
Pembahasan:
A
~A
(A ʌ ~A)
B
S
S
B
S
S
Dari tabel kebenaran diatas dapatlah disimpulkan bahwa pernyataan majemuk (A ʌ ~A) selalu salah.
2.      P ʌ (~p ʌ q)
Pembahasan:
p
q
~p
(~p ʌ q)
P ʌ (~p ʌ q)
B
B
S
S
B
S
B
S
S
S
B
B
S
S
B
S
S
S
S
S
Ini adalah tabel kebenaran yang menunjukkan kontradiksi dengan alasan yaitu semua pernyataan bernilai salah (F).



9.4. Ekivalen Logika
Dua atau lebih pernyataan majemuk yang mempunyai nilai kebenaran sama disebut ekuivalensi logika dengan notasi “  dua buah pernyataan majemuk dikatakan ekuivalen, jika kedua pernyataan majemuk itu mempunyai nilai kebenaran yang sama untuk semua kemungkinan nilai kebenaran pernyataan-pernyataan komponen-komponennya.
Hukum-Hukum Ekuivalensi Logika:
1.      Hukum komutatif:
p ʌ q  q ʌ p
p v q q v p
2.      Hukum asosiatif:
(p ʌ q) ʌ r  p ʌ (q ʌ r)
(p v q) v r  p v (q v r)
3.      Hukum distributif:
p ʌ (q v r)  (p ʌ q) v (p ʌ r)
p v (q ʌ r)  (p v q) ʌ (p v r)
4.      Hukum identitas:
p ʌ T  p
p v F  p
5.      Hukum ikatan (dominasi):
P v T  T
P v F  F
6.      Hukum negasi:
P v ~p  T
P ʌ ~p  F
7.      Hukum negasi ganda (involusi):
~(~p)  p
8.      Hukum idempoten:
P ʌ p  p
p v p  p

9.      Hukum de morgan:
~( p ʌ q)  ~p v ~q
~(p v q)  ~p ʌ ~q
10.   Hukum penyerapan (absorpsi):
p v (P ʌ q)  p
P ʌ (p v q)  p
11.  Hukum T dan F:
~T  F
~F  T
12.  Hukum implikasi ke and/or:
P  q  ~p v q[3][5]
Dengan adanya hukum-hukum diatas, penyelesaian soal-soal baik yang bersifat tautologi, kontradiksi dan ekuivalensi logika tidak hanya menggunakan tabel kebenaran namun juga bisa dengan menggunakan jalan penurunan yaitu dengan memanfaatkan 12 (dua belas) hukum-hukum ekuivalensi logika tersebut.
Dengan menggunakan prinsip-prinsip di atas, maka kalimat-kalimat yang kompleks dapat disederhanakan, seperti contoh berikut:

1.      Buktikan ekuivalensi berikut: ~(p v ~q) v (~p ʌ ~q)  ~p
Jawab:
~(p v ~q) v (~p ʌ ~q)  (~p ʌ q) v (~p ʌ ~q)
                                ~p ʌ (q v ~q)
                                ~p ʌ T
                                ~p ...........(terbukti)
2.      Tunjukkan bahwa:  ~(p v q)  (~p ʌ ~q)
Tabel kebenaran ~(p v q) dan (~p ʌ ~q) yaitu:
p
q
~p
~q
p v q
~(p v q)
(~p ʌ ~q)
B
B
S
S
B
S
B
S
S
S
B
B
S
B
S
B
B
B
B
S
S
S
S
B
S
S
S
B
(1)                    (2)             (3)           (4)             (5)                   (6)                        (7)  
Dari tabel diatas pada kolomk (6) dan (7), jelas bahwa ~(p v q)  (~p ʌ ~q).
Jadi, ~(p v q)  (~p ʌ ~q).

9.5. Aljabar Proposisi
Setiap proposisi yang saling ekuivalen dapat dipertukarkan atau diganti antara satu dengan yang lainnya. Dibawah ini disajikan daftar aturan penggantian untuk keperluan deduksi,

1. Hukum identitas
i.            p v F ó p
ii.            p ^ T ó p
2. Hukum null dominasi
i.            p ^ F ó F
ii.            p v T ó T
3. Hukum negasi
i.            p v ~p ó T
ii.            p ^ ~p ó F
4. Hukum idempotent
i.            p v p ó p
ii.            p ^ p ó p
5. Hukum involusi
~(~p) ó p
6. Hukum penyerapan
i.            p v (p ^ q) ó p
ii.            p ^ (p v q) ó p
7. Hukum komutatif
i.            p v q ó q v p
ii.            p ^ q ó q ^ p
8. Hukum assosiatif
i.            p v (q v r) ó (p v q) v r
ii.            p ^ (q ^ r) ó (p ^ q) ^ r
9. Hukum distributif
i.            p v (q ^ r) ó (p v q) ^ (p v r)
ii.            p ^ (q v r) ó (p ^ q) v (p ^ r)
10.  Hikum de morgan
i.            ~(p ^ q) ó ~p v ~q
ii.            ~(p v q) ó ~p ^ ~q

Hukum-hukum logika di atas bermanfaat untuk membuktikan ke-ekivalenan dua buah proposisi. Selain menggunakan tabel kebenaran, ke-ekivalenan dapat dibuktikan dengan hukum-hukum logika, khususnya pada proposisi majemuk yang mempunyai banyak proposisi atomik. Bila suatu proposisi majemuk mempunyai n buah proposisi atomic, maka table kebenarannya terdiri dari  baris. Untuk n yang besar jelas tidak praktis menggunakan tabel kebenaran, misalnya untuk n=10 terdapat  baris di dalam tabel kebenarannya


9.6. Implikasi Logika
“jika Andi rajin belajar maka Andi naik kelas”
Jika pada kenyataannya Andi rajin belajar maka sebagai konskuensi logis dari pernyataan di atas pasti Andi naik kelas.
Misal     p: Andi rajin belajar
                        q: Andi naik kelas
                                maka ((p→q)p)→q, nilainya akan selalu benar.

p
Q
p→q
((p→q)p)
((p→q)p)→q
B
B
B
B
B
B
S
S
S
B
S
B
B
S
B
S
S
B
S
B



9.7. Fungsi Proposisi dan Himpunan Kebenaran
Misalkan P(x) merupakan sebuah pernyataan yang mengandung variabel x dan D adalah sebuah himpunan (sembarang kumpulan obyek). Kita menyebut P sebuah fungsi proposisi (dalam D) jika untuk setiap x di D, P(x) adalah proposisi.
Contoh :
Misalkan P(n) adalah pernyataan, n adalah bilangan ganjil dan D adalah himpunan bilangan bulat positif. Maka P adalah fungsi proposisi dengan daerah asal pembicaraan D karena untuk setiap n di D, P(n) adalah proposisi (yakni, untuk setiap n di D, P(n) bisa bernilai benar atau salah tetapi tidak keduanya). Jika n=1, dapat diperoleh proposisi. 1 adalah bilangan ganjil bernilai benar. Jika n=2, diperoleh proposisi 2 adalah bilangan ganjil bernilai salah.
Fungsi proposisi “x+2>7” yang didefinisikan pada N, yakni himpunan bilangan asli. Maka {x | x Î N, x+2>7} = {6,7,8,…}adalah himpunan kebenarannya.



9.8 Pengukur Jumlah Universal
Misalkan A sebuah penyataan, dan x menyatakan suatu variabel. Jika kita ingin menunjukkan bahwa A bernilai benar untuk semua kemungkinan nilai x, kita tuliskan xA. x disebut pengukur jumlah universal (universal quantifier), dan A dikatakan sebagai ruang lingkup (scope) dari pengukur jumlah tersebut. Variabel x dikatakan menjadi variabel terbatas (bound) dari pengukur jumlah tersebut. Simbol dibaca “Untuk semua”.

Untuk pernyataan “Semua kucing punya ekor” dapat kita nyatakan dalam kalkulus predikat sebagai :
x (Kucing(x)PunyaEkor(x))

9.9 Negasi Ingkaran
Kalimat ingkaran ( Negasi ) adalah suatu pernyataan yang diperoleh dari suatu pernyataan sebelumnya dan mempunyai nilai kebenaran yang berlawanan dengan pernyataan sebelumnya.

http://jessioimeliojordy.blogspot.co.id/2014/10/sap-6-matematika-sistem-informasi-1.html