Logika Matematika Logika secara bahasa berasal dari Yunani dari asal kata ‘Logos’ artinya pikira pikiran n secara secara utuh, utuh, ilmu ilmu penget pengetahu ahuan, an, kata, kata, ucapan ucapan.. Sedang Sedangka kan n logik logika a secara secara termin terminolo ologi gi artiny artinya a Teori tentang tentang penyimpu penyimpulan lan yang sah. Secara Secara luas luas Logik Logika a berart berartii cabang cabang ilmu ilmu yang yang mengk mengkaji aji penuru penurunan nan-penurunan kesimpulan yang valid atau tidak valid. roses reasoning!penalaran" reasoning!penalaran" ber#kir logis $alimat yang dapat disimpulkan hanya berupa kalimat %ernyataan& ernyataan ernyataan dibagi menjadi dua yaitu ' (. ernyata ernyataan an )erbuka erbuka terbuka kemungkinan untuk disimpulkan berbeda *. ernyata ernyataan an )ertutup ertutup tertutup kemungkinan kemungkinan untuk disimpulkan berbeda +amples '
Semua manusia akan mati !pernyataan tertutup" Spidol papan tulis ada yang berarna biru !pernyataan tertutup" osen saya tinggi !pernyataan terbuka" /aju saya indah !pernyataan terbuka" 0asi goreng enak !pernyataan terbuka" other eamples '
1 ( 2 3 pernyataan terbuka 4ika sebuah segitiga segitiga memiliki 5 buah sudut yang
ernyataan ernyataan tertutup hanya memiliki satu kesimpulan. Salah saja atau /enar saja.
sama besar, maka ketiga sisinya sama panjang pernyataan tertutup
:a;i Logic %Saya sedang berbohong& /2S %)uhan dapat menciptakan batu yang sangat berat yang tidak dapat diangkat oleh0ya&
)eori )eori untuk menarik kesimpulan kesimpulan ' endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(
(. )eori $ores $orespond pondensi ensi )erori penarikan kesimpulan dengan melihat keyataan yang sebenarnya. +ample ' %Semua manusia akan mati& )eori )eori $orespondensi $orespondensi !the correspondence correspondence theory o7 truth" menunj menunjukk ukkan an baha baha suatu suatu kalim kalimat at akan akan bernil bernilai ai benar benar jika jika hal-ha hal-hall yang yang terk terkan andu dung ng di dala dalam m pery peryat ataa aan n ters terseb ebut ut sesu sesuai ai atau atau coco cocok k dengan keadaan yang sesungguhnya.
' % −1 ×−1=1 %
/ukti
'
(−1) × 0 =0
(−1 ) × ( 1 ±1 )=0
1 × 1= 1
1 × (−1 )=1
( (−1 ) × 1 )+ ( (−1 ) × (−1 ) )= 0
(−1) × 1=1 × (−1 )
(−1) × y = 0
(−1) ×(−1 )= y
y =1
y =1
)eori )eori koherensi koherensi menyatakan baha suatu kalimat akan bernilai benar benar jika jika pernya pernyataa taan n yang yang terka terkandu ndung ng di dalam dalam kalim kalimat at terseb tersebut ut bers bersi7 i7at at koher oheren en,, konsi onsist sten en,, atau atau tida tidak k bert berten enta tang ngan an deng dengan an pernyataan-pernyataan sebelumnya yang dianggap benar.
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*
$ilas Sejenak %/erapa orang di kelas = / yang sudah lama tinggal di 4akarta>& %(( orang mengangkat tangannya& %9da berapa orang di kelas = / yang sudah pernah naik busay>& %? orang mengangkat tangannya& %9pa arti busay>& %4alan /is& Lalu>
/6S@9Y dilihat dari korespondensi merupakan hal yang salah jika dikatakan %naik busay&, karena bus artinya bis, sedangkan ay artinya dalam bahasa =ndonesia artinya jalan. 4adi, busay busay merupakan merupakan jalan jalan bis. =S=0=L98 $=)9 =)60)6) /+A=$=A LBC=S D $A=)=S. $A=)=S . 0amun bersikap kritis bukan berarti memprotes.
¬ S =B
¬ B= S
Soal-Soal Latihan endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5
(. Manakah diantara kalimat di berikut ini yang merupakan pernyataan> a.
x + 3= 2
b.
x + 3=2 adalah suatu pernyataan.
c.
111 111
adalah bilangan prima.
d. )adi pagi :ahmi :ahmi berkata' %ak %ak guru kapan ulangan>& ulangan>& e.
2 n + 1 untuk
n ∈ A adalah bilangan ganjil.
4aab' a. b. c. d. e.
ernyat ernyataan aan Aelati7 elati7 ernyata ernyataan an tertutu tertutup, p, bernilai bernilai benar benar ernyata ernyataan an tertutup, tertutup, bernilai bernilai salah ernyata ernyataan an )ertutup ertutup ernyata ernyataan an tertutu tertutup, p, bernil bernilai ai benar benar
*. 9ndi berbohong berbohong pada pada hari senin, senin, selasa selasa dan rabu, sedangk sedangkan an pada hari-hari yang lain ia berkata benar. )eman karibnya, si /adu berbohong pada hari kamis, jum’at dan sabtu, sedangkan pada harihari yang lain ia berkata benar. ada suatu hari, 9ndi berkata' %$emarin %$emarin adalah hari dimana saya berbohong.& /adu lalu menimpali' %$emarin %$emarin adalah hari dimana saya berbohong juga.& a. ada hari-hari hari-hari apakah apakah mereka mereka berdua dapat dapat menyatakan menyatakan hal itu> itu> b. 4ika mereka mereka berdua sama-sama sama-sama menyatakan baha kemarin kemarin adalah hari dimana mereka berkata benar, pada hari apakah mereka berdua dapat menyatakan hal itu> 4aab' a. ' $emarin $emarin adalah adalah hari hari dimana dimana saya saya berbohong berbohong 8 a r i S e n i n S e l a s a
9n di
/a du
/
) /
E
/
E
) /
E
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
F
A a b u K a m i s 4 u m ’ a t S a b t u M = n g g u
/
E
) /
E
T B
B
) /
E
/
E
) /
E
/
E
) /
E
) /
$eterangan' /2/ohong )/2)idak /ohong $esimpulan' $esimpulan' ernyataan 9ndi hari $amis dan Senin adalah benar. ernyataan ernyataan /adu hari $amis dan Minggu adalah benar. Jadi, Mereka berdua dapat menyatakan menyatakan hal yang sama pada pada hari Kamis.
b. ' $emairn $emairn adalah adalah hari dimana dimana saya berkata berkata benar !tidak !tidak berbohong" berbohong" 8 a r i S e n i
9n di /
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
/a du E
) /
G
n S e l a s a R a b u $ a m i s J u m ’ a t S a b t u M = n g g u
B
T B
B
T B
) /
E
/
E
T B
B
T B
B
) /
E
) /
E
$eterangan' /2/ohong )/2)idak /ohong $esimpulan' $esimpulan' ernyataan ernyataan 9ndi hari Selasa, Aabu, 4um’at dan Sabtu adalah benar. ernyataan ernyataan /adu hari Senin, Selasa, Aabu, Aabu, 4um’at dan Sabtu adalah adalah benar. Jadi, Mereka berdua dapat menyatakan menyatakan hal yang sama pada pada hari Selasa, Rabu, Jum’at dan Sabtu. 3. ada suatu rumah makan, 9ndi seorang supir sedang duduk mengelilingi meja berbentuk persegi dengan tiga orang temannya. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
H
$etiga $etiga teman 9ndi tersebut bekerja sebagai kelas, pilot dan markonis. )entukan )entukan pekerjaan pekerjaan /udi jika' 9ndi duduk duduk di sebelah kiri
ani /udi !pilot"
F. 9da tiga orang orang sisa yaitu )oni, idi dan 8ory. 8ory. itentukan baha' a. )oni tidak pernah berbohong. idi kadang-kadang kadang-kadang berbohong. berbohong. Sedangkan 8ory selalu berbohong. b. Mereka Mereka memaka memakaii kaus hijau, hijau, kuning kuning dan dan merah. c. Sisa Sisa yang memakai memakai kaos kuning kuning,, menyatakan menyatakan baha baha sisa sisa yang berkaus merah adalah 8ory. d. Sisa Sisa yang memakai memakai kaus merah, merah, menyataka menyatakan n baha dirinya dirinya adalah idi. e. Sisa Sisa terakhir yang yang memakai memakai kaus hijau, hijau, menyatakan menyatakan baha baha sisa yang berkaus merah adalah )oni. /erdasarkan keterangan di atas, tentukan arna kaus yang dipakai tiap sisa. 4aab' • • • •
)oni )oni tidak pernah berbohong berbohong idi kadang-kadang berbohong 8ory selalu berbohong Mereka memakai kaus hijau, kuning dan merah "ernyataan #$
%Sisa yang memakai kaus kuning menyatakan baha sisa yang berkaus merah adalah 8ory.& endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
I
erny ernyat ataa aan n di atas atas bena benar, r, kar karena ena yang yang meny menyat atak akan an hal hal itu itu bisa bisa kemun emungk gkin inan an )oni oni dan dan bisa bisa juga juga idi idi.. idi idi suda sudah h memb member erik ikan an pernyataan, jadi )oni yang menyatakan pernyataan tersebut. )oni tidak pernah berbohong. /erarti pernyataan itu benar dan yang memakai kaus kuning tersebut adalah )oni. "ernyataan %$
%Sisa yang memakai kaus merah adalah idi, menyatakan dirinya adalah idi.& ernyataan di atas salah, karena yang menyatakan hal tersebut bisa kemuu kemuungk ngkina inan n 8ory 8ory dan bisa bisa juga juga idi, idi, sedang sedangka kan n kedu kedua-d a-duan uanya ya sama-sama pembohong. "ernyataan 3$
%Sisa %Sisa terakh terakhir ir yang yang meaka meakaii kaus kaus hijau, hijau, menyat menyatak akan an baha baha sisa sisa yang berkaus merah adalah )oni.& ernyataan ernyataan tersebut salah, karena yang menyatakan hal itu bisa 8ory dan bisa bisa juga juga idi, idi, sedang sedangka kan n kedu kedua-d a-duan uanya ya sama-s sama-sama ama seoran seorang g pembohon. Jadi, yang memakai kaus ber&arna kuning adalah Toni, dan yang memakai kaus hi'au adalah !idi.
$alimat Majemuk $alimat majemuk $alimat yang terdiri dari dua kalimat tunggal
Membutuhkan perangkai atau penguhbung (" 0egasiJ=ng 0egasiJ=ngkara karan n !Laan !Laan ernyata ernyataan" an" Lambang =ngkaran' a. b.
–
c.
¬ !Lambang =nternasional"
+ample' 2 9yam goreng itu mahal, Sehingga
¬ 2 ayam goreng itu tidak mahal, atau
2 tidaklah benar baha ayam ayam goreng itu mahal +ample' 9 2 9ndi berjalan ke arah utara Sehingga
¬ 9 2 9ndi tidak berjalan ke arah utara
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
?
2 9ndi berjalan ke arah selatan !salah" Klaan kalimat bukan merupakan laan kata *" $onju onjung ngsi si !
∧
"
itandai dengan %dan&, %namun&, %tetapi&. +ample' =bu ingin makan steak. 9ndi diminta untuk mengambilkan garpu dan pisau. $emungkinan
isau / / S S
Carpu D pisau isau saja Carpu saja )idak keduanya keduanya 5" isjun isjungsi gsiJi Jisju sjunct nction ion
$esimpulan Carpu / S / S
8asil / S S S
∨
¿ "
a. isj isjun ungs gsii =ncl =nclus usiv ive e +ample' 9yah 9yah ingin menulis sesuatu. 9ndi diminta mengambil pulpen atau pensil. $emungkinan
ensil / / S S
ensil dan ulpen ensil saja ulpen saja )idak keduanya keduanya
$esimpulan ulpen / S / S
8asil / / / S
b. isjun isjungsi gsi +clu +clusiv sive e )idak bisa benar benar kedua-duanya. kedua-duanya. +ample' Selvia pergi naik bis atau motor $emungkinan /is D Motor /is saja Motor saja )idak keduanya keduanya F" =mplik =mplikasi asiJ=m J=mplic plicati ation on ! → J erbedaan
/is / / S S ⇒
$esimpulan Motor / S / S
8asil S / / S
"
→dan ⟹
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
→ jaaban belum jelas ⟹
jaaban sudah jelas, benar semua atau tautologi.
/iasa ditandai dengan %jika...maka...& +ample' 4ika besok tidak hujan, maka abang akan datang $emungkinan )idak hujan1abang hujan1abang datang )idak hujan1abang hujan1abang tidak datang 8ujan 1 abang datang 8ujan 1 abang tidak datang
p
$esimpulan 8asil
/
/
/
/
S
S
S
/
/
S
S
/
G" /iim /iimpl plik ikas asii ! ↔ / ⟺ " /iasanya ditandai dengan %...dan hanya jika...& ↔ q ≡ ( p → q ) ( q → p ) ≡ ( ¬ p ⋁ q ) (¬ q ⋁ p ) +ample' $ambing hidup jika dan hanya jika dia berna7as $emungkinan 8idup1berna7as 8idup1tidak berna7as )idak hidup1berna7as hidup1berna7as )idak hidup1tidak hidup1tidak berna7as
$esimpulan p 8asil / / S / S / S / / S S S
0egasi ernyataan Majemuk
¬S≡B ¬ (¬ B ) ≡ B endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(3
%/adu berjalan ke arah 6tara& ≡ P ( Badu ) % X berjalan berjalan ke arah 6tara& ≡ p ( x ) =ngkarannya' % ¬ p ( x )≡ x tidak berjalan ke arah 6tara& % ¬ p ( p ( x )) ≡ )idak benar baha, x berjalan ke arah 6tara& 9. 0ega 0egasi si =mpl =mplik ikas asii
¬ ( p → q ) ≡ p ∧ ¬ q
/. 0egasi 0egasi /iimpl /iimplik ikasi asi p↔ q ≡ ( p → q ) ∧ ( q → p ) ¬ p↔ q≡¬ [ ( p → q ) ∧ ( q → p ) ] ≡ ¬ [ ( ¬ p ∨ q ) ∧ ( ¬ q ∨ p ) ] ≡ ¬ ( ¬ p ∨ q ) ∨ ¬ ( ¬ q ∨ p ) ≡ ( p ∧ ¬q ) ∨( q ∧ ¬ p )
)abel )abel dari 0egasi
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
((
p
N
¬p
¬q
p∧ q
p∨ q
/ / S S
/ S / S
S S / /
S / S /
/ S S S
/ / / S
¬ ( p ∧ q )
¬ p∧
p∧ ¬
S / / /
S S / S
¬ p ∧¬
S / S S
¬ ( p ∨ q )
S S S /
S S S /
p →q
p ↔q
/ S / /
¬ p∨
/ S / /
/ S S /
pv ¬q
/ / S /
¬ p ∨¬
S / / /
6rutan engerjaan dalam Bperasi Logika
Bperasi Senilai ¬ ( p ∧ q ) ≡ ¬ p ∨ ¬ q ¬ ( p ∨ q ) ≡ ¬ p ∧ ¬ q p→ p → q ≡ ¬ p ∨ q
Senilai
¬ ( p → q ) ≡ p ∧ ¬ q ¬ ( p ∧ ¬ q ) ≡ ¬ ( ¬ p ∨ q ) ≡ p ∧ ¬ q
( ↔ ≡ ( → ∧( → endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(*
)ugas )ugas (. /uatlah /uatlah tabel tabel kebenar kebenaran an dari perny pernyataan ataan ini' a. p → q ↔ ¬ p ∨ q p
q
¬p
¬ p ∨q
p→ q
p→ q ⇔ ¬ p ∨ q
/ / S S
/ S / S
S S / /
/ S / /
/ S / /
/ / / /
p∧ q → ( q ∧¬ q → r ∧ q)
b.
¬
/ / S S S S S S
/ S S S / S S S
/ / S S / / S S
c.
¬ [( ¬ p→ r ) ∨ ( p→ p → ¬ q ) ] ∧ r
/ / / / S S S S
/ / S S / / S S
S S / / S S / /
r ∧q
/ / / / S S S S
q
/ S / S / S / S
p∧ q
r
¬
¬q
/ S / S / S / S
S S S S / / / /
S S / / S S / /
¬ p →r
/ / / / / S / /
q ∧¬ q
q ∧¬ q → r ∧ q
p∧ q → ( q ∧ ¬ q → r ∧ q)
/ / / / / / / /
/ / / / / / / /
S S S S S S S S
p→ ¬
S S / / S S / /
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
( ¬ p →r ) ∨ ( p / / / / / S / /
¬ [ ( ¬ p→ r ) ∨ (
¬ [ ( ¬ p→ r ) ∨ ( p
S S S S S / S S
S S S S S S S S
(5
Latihan Soal (. )entukan )entukan negasi dari pernyataan berikut berikut ini lalu tentukan nilai kebenarannya 3 + 2= 6 ⟺ 4 + 2 =5
a.
3 + 2=5 ⟺ 4 + 2= 5
b.
3 + 2=5
c.
atau 4akarta =bukota = 9ceh
habis dibagi dibagi 5 *. 4ika p : 10 habis q : 8 adalah bilangan bilangan prima
)entukan )entukan negasi dari pernyataan-pernyataan pernyataan-pernyataan di baah ini lalu tentukan tentukan nilai kebenarannyaO kebenarannyaO a.
¬p
e.
¬ p ∧¬ q
b.
¬q
7.
¬ p ∧q
c.
p∧ q
g.
p∧ ¬q
d.
p∨ q
h.
p⇒ q
5. 4ika k. l. a. b. c. d. e. 7.
i. j.
p ⇔q p∨ ¬ q ⇒ ¬ p ∨q
a : Lisa gadis cantik b : Lisa gadis cerdas cerdas
0yat 0yatak akan an pern pernya yata taan an di baa baah h ini ini deng dengan an meng menggu guna naka kan n
ab
dan simbol-simbol logika matematika lalu tentukan negasinyaO Lisa gadis gadis yang yang cantik cantik namun namun tidak tidak cerda cerdas. s. Lisa gadis gadis yang yang tidak tidak cantik cantik dan tidak tidak cerdas. cerdas. Meskipun Meskipun Lisa Lisa bukanlah bukanlah gadis gadis yang cantik cantik namun ia gadis gadis yang cerdas. cerdas. Lisa gadis gadis yang yang cantik sekal sekaligus igus juga juga gadis yang yang cerdas. cerdas. 4ika Lisa Lisa gadis gadis yangc yangc antik antik maka maka ia tidak tidak cerdas. cerdas. 4ika Lisa gadis yang cantik cantik maka maka ia tidak tidak cerdas. cerdas. m. n.
embahasan'
(. 0egasi 0egasi dari dari er ernya nyataa taan n a.
¬ ( p ↔ q ) ≡( p ∧ ¬ q ) ∨( q ∧ ¬ p )
o.
¬ [ ( 3 + 2 = 6 ) ↔ ( 4 + 2 = 5 ) ] ≡ [ ( 3 + 2= 6 ) ∧ ( 4 + 2 ! 5 ) ] ∨ [ ( 4 + 2= 5 ) ∧ ( 3 + 2 ! 6 ) ]
p.
!S !S
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
∧
∧
/"
∨
/"
(F
N.
∨
S S ∴ Salah
r. ¬ ( p → q ) ≡ p ∧ ¬ q
b.
s.
(3 +2=5 ) → ( 4 + 2=5 ) ≡( 3 + 2=5 ) ∧( 4 + 2 ! 5 ) ¬¿
t.
S
∧
/
∴ Salah
u. ¬ ( p ∨ q ) ≡ ¬ p ∧ ¬ q
c.
v. ¬ ( 3 + 2 =5 ) ∨ "akar "akarta ta ibuk#t ibuk#ta a $% Aceh≡ ( 3 + 2 ! 5 ) ∨ "akarta "akarta bukan bukan ibuk#ta ibuk#ta $% Aceh Aceh
.
S
∨
S
∴ Salah
. y. ;. aa. ab. ac. ad. *. 0egas 0egasii dari dari per pernya nyataa taan n dibagi 5 )=( 10 tidak habis habis dibagi dibagi 5 ) =S a. ¬ p =¬ ( 10 habis dibagi
¬ ( ¬ p )= B
ae. a7. a7.
∴B
¬ q = ¬ ( 8 adalah adalahbila bilangan ngan prima )=( 8 bukan bilangan prima )= B
b.
¬ ( ¬ q )= S
ag.
∴S
ah. ¬ ( p ∧ q )= p ∨ ¬ q
c. ai. aj.
dibagi 5 ) ∨ ( 8 bukanbilangan prima ) ( 10 tidakhabis dibagi ∴S∨S
=S
¬ ( p ∨ q )=¬ p ∧ ¬ q
d. ak.
tidak habiss dibagi dibagi 5 ) ∧ ( 8 bukanbilangan prima ) ( 10 tidakhabi
al.
∴S∧S
=S ¿
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(G
¬ ( ¬ p ∧ ¬ q )= p ∨ q
e. am.
dibagi 5 ) ∨ ( 8 adalahbilangan prima ) ( 10 habis dibagi ∴B ∨ S
an.
=B
¬ ( ¬ p ∧ q ) = p ∨ ¬ q
7. ao.
habis dibagi dibagi 5 ) ∨ ( 8 bukan biangan prima ) ( 10 habis
ap.
∴B∨B
=B
∴B ∧ B
=B
¬ ( p ∧ ¬ q ) =¬ p ∨ q
g. aN.
tidak habiss dibagi dibagi 5 ) ∨ ( 8 adalahbilangan prima ) ( 10 tidakhabi ∴S∨S
ar. ar.
=S
¬ ( p → q )= p ∧ ¬ q
h. as.
( 10 habis habis dibagi dibagi 5 ) ∧( 8 bukan bilangan prima ) at. ¬ ( p ↔ q )=( p ∧ ¬ q ) ∨ ( q ∧ ¬ p )
i. au.
( 10 habis habis dibagi dibagi 5 ∧ 8 bukanbilangan prima ) ∨ av. av.
(8 adalahbilangan prima ∧ 10 tidak tidak habis habis dibagi dibagi 5 ) ∴
a. a. j.
( B ∧ B ) ∨ ( S ∧ S )= B ∨ S= B
[ ( p ∨ ¬ q ) → ( ¬ p ∨ q ) ] =( p ∨ ¬ q ) ∧ ( p ∧ ¬ q ) a. habis dibagi dibagi 5 ) ∨ ( 8 bukanbilangan prima ) ) ∧ ( ( 10 habis
ay. ay.
( 10 habis habis dibagi dibagi 5 ) ∧( 8 bukan bilangan prima ) ¿ a;. ∴
( B ∨ B ) ∧ ( B ∧ B ) =B ∧ B = B
ba. 5. 0yataka 0yatakan n dengan dengan simbo simboll dan negasik negasikan an a. a ∧ ¬ b & ¬ ( a ∧ ¬ b ) =¬ a ∨ b endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(H
¬ a ∧ ¬ b & ¬ ( ¬ a ∧ ¬ b )= a ∨ b
b.
c. ¬ a → b & ¬ (¬ a → b )=¬ a ∧ ¬ b d. a ↔ b & ¬ ( a ↔ b ) =( a ∨ ¬ b ) ∧ ( b ∨ ¬ a ) ¬ ( a ∧ b ) & ¬ ( ¬ ( a ∧ b ) ) =a ∧ b
e.
7. a → ¬ b & ¬ ( a → ¬ b )= a ∧ b g. ¬ a → ¬ b & ¬ ( ¬ a → ¬ b ) =¬ a ∧ b
bb. bc. bd. be. b7.. b7 bg. bg . Excerc Exc ercis ises es (. 9ssign 9ssign truth values values to the the 7olloing 7olloing proposit propositions ions'' a"
3 '7
and
b"
3 '7
or
2 + 1=3
c"
4
is an odd integer.
4 is an odd integer.
but
4 <4
5 is odd or divisible by
d"
e" =t is is not not true true tha thatt 7" =t is not not tru true e tha thatt 3 (3
g"
4
2 + 2= 5
2 + 2= 5
or
5 >7
.
.
. 7 is an even integer by
*. Suppos Suppose e that that e repr represe esent nt and
5 >7
and
24 is divisible by 8 by
8
p ,
3+1=4 by
g
.
a" @rite @rite the 7olloing 7olloing in symbolic symbolic 7orm 7orm and assign truth truth values' values' i.
3 +1 ! 4
and
24
ii. ii. =t is not not tru true e tha thatt iii.
3 + 1= 4
but
24
is divisible by 7
is odd or
8
.
3 + 1= 4 .
is not divisible by
8
.
b" @rite @rite out the 7olloing 7olloing in ords ords and assign assign truth values' values' i.
p∨ ¬q
ii.
¬ (r ∧ q )
iii.
¬r ∨¬ q
5.
¬ p ∨q
b"
¬ p ∧ p
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(I
c"
(¬ p ∨ q ) ∧ r
d"
¬ ( p ∧ q )
e"
¬ p ∧¬ q
7"
¬ p ∨¬ q
g"
p∨ ¬ p
h"
¬ (¬ p )
bh. Aesolution' (. )ruth ruth val value ues s a. )rue ∧ *alse = *alse b. )rue ∨ *alse =)rue c. )rue ∧ *alse = *alse d. )rue ∨ *alse =)rue e. )rue ∧ *alse = *alse 7. )rue ∨ *alse =)rue g. *alse ∧ )rue = *alse bi. bj. bk. p=7 is an even integer
*.
bl.
q = 3 + 1= 4
bm.
r = 24 is divisible by
8
a. i. ¬ q ∧ r = * ∧ ) = *alse ¬ ( ¬ p ∨ q )= p ∧ ¬ q =) ∧ * = *alse
ii.
q ∧ ¬ r =) ∧ * = *alse
iii.
7 isan#ddinteger ∨3 + 1 ! 1
b. i. bn. iii.
di+isible le by 8∧3 + 1 =4 24 is di+isib ii. %t is n#t true that 24
24 is di+isi di+isibleby bleby 8∨3 + 4 ! 4
5. a"
¬ p ∨q
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(?
bo.
bp.
p
q
bs. Tru e bw. bw. Tru e ca. Fal se ce. Fal se
bt. Tru e bx. Fals e cb. Tru e cf. Fals e
c i.
dd.
bN.
¬ p ∨q
¬p
bu. Fals e by. by. Fals e cc. Tru e cg. Tru e
bv. T rue bz. F alse c d. T rue c h. T rue
¬ p ∧q
b" cj.
ck.
p
q
cn. Tru e cr. cr. Tru e cv. cv. Fal se cz. Fal se
co. Tru e cs. Fals e cw. cw. Tru e da. Fals e
c"
br. br.
cl.
cm. ¬ p ∧q
¬p
cp. Fals e ct. Fals e cx. Tru e db. Tru e
c q. F alse c u. F alse cy. F alse dc . F alse
(¬ p ∨ q ) ∧ r
de.
d7.
dg.
dh.
d i.
dj.
(¬ p ∨ dk. Tr
dl. T
dm. T
dn. F
do. T
dp. True
dq. Tr
dr. dr. T
ds. F
dt. F
du. T
dw. dw. Tr
dx. F
dy. dy. T
dz. F
ea. F
dv.Fa ls e eb. False
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
(
7g.
ec. Tr
ed. F
ee.
ef. F
eg. F
eh. False
ei. F
ej. T
ek. T
el. T
em. T
en. True
eo. F
ep. T
eq. F
er. er. T
es. T
eu. F
ev. ev. F
ew. ew. T
ex. T
ey. ey. T
fa. F
fb. F
fc. F
fd. T
fe. T
et. et. Fa ls e ez.Tr u e . Fa ls e
¬ ( p ∧ q )
d" fh.
!.
fj .
fk.
". Tr
fm. T
fn. T
fo. F
fp. Tr
fq. F
fr. fr. F
fs. T
ft. F
fu. T
fv. fv. F
fw. fw. T
fx. F
fy. fy. F
fz. F
ga. T
gb. gc. gd. ge. g7.
e"
¬ p ∧¬ q
gg.
gh.
p
q
gl. Tru e
gm. Tru e
gi. ¬p
gn. Fals e
gj. ¬q
go. Fal se
gk. ¬ p ∧¬
gp. F alse
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*3
gq. Tru e gv. gv. Fal se ha. Fal se
h7.
7"
gs. Fals e gx. Tru e hc. Tru e
gt. Tru e gy. gy. Fal se hd. Tru e
gu. F alse gz. F alse he. T rue
¬ p ∨¬ q
hg.
hh.
p
q
hl. Tru e hq. Tru e hv. hv. Fal se ia. Fal se
hm. Tru e hr. hr. Fals e hw. hw. Tru e ib. Fals e
hi. ¬p
hn. Fal se hs. Fal se hx. Tru e ic. Tru e
hj.
hk.
¬q
ho. Fal se ht. Tru e hy. hy. Fal se id. Tru e
¬ p ∨¬
hp. F alse hu. T rue hz. T rue ie. T rue
g" p ∨ ¬ p
i7. ig.
ih.
p
q
ik. Tru e io. Tru e is. Fal se iw. iw. Fal se
ja.
gr. gr. Fals e gw. gw. Tru e hb. Fals e
il. True ip. Fals e it. True ix. Fals e
ii. ¬p
im. Fal se iq. Fal se iu. Tru e iy. iy. Tru e
ij. ¬ p ∨ p
in.
Tr ue
ir.
Fa lse
iv.
Tr ue
iz.
Tr ue
h" ¬ ( ¬ p )
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*(
jb.
jc.
p
q
je. Tru e jh. Tru e jk. Fal se jn. Fal se
jd. ¬ (¬
jf. Tru e ji. Fal se jl. Tru e jo. Fal se
jg. True jj. True jm. Fals e jp. Fals e
jN. jr. jr. js. jt. ju. jv. jv. j. j. j. jy. jy. j;. ka. kb.
kc. kc.
$onve onvers rs,, =nv =nver ers, s, dan dan $on $ontr trap apos osit iti7 i7 kd.
Suatu =mplikasi kg. = mplika si
ke. k7. k7. p N km.
→q
kh. $ ki. = onvers nvers
kj . $ont rapositi7
ko. ko. p kn.
N
¬ p
→p
kp. ¬q→ ¬ p
→¬ q
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
**
kN. kr. kr. / / k. k. k. / S lc. ld. S / li. lj. S S lo. lp.
ks.
/ kt.
/ ku.
/
kv.
/
ky.
S k;.
/ la l a.
/
lb.
S
l e.
/ l7.
S lg.
S
lh.
/
l k.
/ ll.
/ lm l m.
/
ln.
/
+ample' a1 a1!-a" 2 3 != !=nvers e enjumlaha ahan" a 1 × =1 !=nvers erkalian" 1 a
lN. lr.
Suatu implikasi yang membingungkan
ls.
2 +ample' 4ika x =4 maka x =2
lt.
2 4ika x ! 2 maka x ! 4 !salah, kontrapositi7" kontrapositi7"
lu.
/ukti'
lv.
2 9mbil x =−2 , x ! 2 sehingga akibatnya x =4
l.
2 +ample' a" 4ika x =−2 maka x =4 2 4ika x ! 4 maka x ! −2
l. ly. l;. ma.
b" 4ika saya kena darah tinggi maka saya pusing 4ika saya pusing maka saya kena darah tinggi !salah" c" 4ika saya tidak makan maka saya tidak lapar ≡ 4ika saya tidak makan makan maka maka saya sudah makan makan
mb. !senilai" mc. md. Excerc Exc ercis ise e m e. :ind'
a. )he contra contrapos positi itive ve o7 b. )he )he con conve vers rse e o7 o7
¬p→q
¬q→ p
c. )he invers inverse e o7 o7 the the conve convers rs
q→ ¬ p
p → ¬ q d. )he )he neg negat atio ion n o7 o7 p→
e. )he )he con conve vers rse e o7 o7 m7. a.
¬ p ∧q
9nser'
¬q → p
b. p → ¬ q k#n+ersq q →¬ p )=in+e in+ers¬ rs¬ p → q= p → ¬ q ≡ k#ntrap#siti, c. in+ers ( k#n+ers
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*5
d.
¬ p ∨¬ q
e.
)idak idak adak#n+ers adak#n+ers untuk untuk k#n-un k#n-ungsi gsi
mg. mh. mi. mj. mk.
mp. $esimpulan
→q
mN.mr. mr. ms. / / / mv. mv. m. m.m. / S S na. nb. nc. S / / n7. n7. ng. nh. S S /
mt. akai baiclin my. akai baiclin nd. )ida k pakai ni. )ida k pakai
mu. uti h m;. )id ak putih ne. uti h nj. )id ak putih
nk. nl. nl . Excerc Exc ercis ises es (. Cive Cive use7u use7ull negat negation ion o7 a. b.
3− 4 < 7
3 + 1=5 and
¿ =t is not true that 3− 4 < 7 ¿ =t is not true that 3 + 1=5 and
2 ' 4
2 ' 4
c.
8
is divisible by
3
but F is not
not divisible by 5 nm. nn. no. np. nN. nr. nr. a ¿ b ns. a ¿ b nt. nu. a b nv. nv. n. n. n. ny. ny. n;.
¿ ? is not divisible by 5 or F is
negasii ( ¿ negas
a
' b
a
( b
a
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
b atau a
*F
oa. ob. oc. od. oe. o7. o7. og. oh. oi. oj. ok. ol. om. on.
Excerc Exc ercis ises es
(. Suppose Suppose that that e e de#ne de#ne the the connectiv connective e by saying that only hen
q is true and
p q is true
p is 7alse and is 7alse otherise.
a" @rite @rite out out the the truth truth table 7or p q b" @rite @rite out out the truth table 7or
qp
c" @rite rite out the the truth truth tabl table e 7or
( p p ) q
*. Let us denot denote e the %eclusiv %eclusive e or& sometimes sometimes used in ordina ordinary ry conversation by
⨁
. )hus p ⊕ q ill be true hen eactly one o7
p q is true, and 7alse otherise.
a" @rite @rite out out the the truth truth table 7or p ⊕ q b" @rite @rite out out the truth table 7or p ⊕ p and
( p ⊕ q ) ⊕ q .
c" Sho that that %andJor& %andJor& really means means %and or or or,& that is the the truth table table 7or
( p ∧ q ) ⊕ ( p ⊕ q ) =s the same as the truth table 7or p ∨ q . d" Sho that it makes no diPerence i7 e take take both %or’s& %or’s& in %andJor& to be inclusive or eclusive oo.. oo
(. a
(⊕) .
Answ An swer ers s
pq
is tru true only only hen hen
q
is tru true and and
p is 7alse and is 7alse
otherise. op. oN. or. or. p
q
p q
os. ot. ou. / / S ov. o. o. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*G
/ oy. oy. S pb. S pe. p7. b p7. q
pi. / pl. S po. / pr. pr. S pu. c pv. pv. p
p;. / Nd. / Nh. S Nl. S Np. *. a
S S o;. pa. / / pc. pd. S S pg. ph. p
qp
pj. pk. / S pm. pn. / / pp. pN. S S ps. pt. S S py. py.
p. p. p. q
( p p ) q
p p
Na. Nb. / S Ne. N7. N7. S S Ni. Nj. / S Nm. Nn. S S
Nc.
/
Ng.
S
Nk.
/
No.
S
p ⊕ q ill be true hen eactly one o7
p q is true, and 7alse
otherise. NN. Nr. Nr. Ns. p
q
Nt. Nu. / / N. N. N. / S N;. ra. S / rc. rd. S S r7. r7. rg. rh.
p ⊕ q
Nv.
S
Ny.
/
rb.
/
re.
S
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*H
ri. b
c
rj.
rk. q
ro. / rt. / ry. ry. S sd. S si.
rp. / ru. S r;. / se. S
sj.
sk. sl.
p
q
sp. / sv. sv. / tb. S th. S tn. to.
sN. / s. s. S tc. / ti. S
p ⊕ p
rl.
p
sr. sr. / s. S td. S tj. S
( p ⊕ q ) ⊕ q
S
rr.
S
rs.
S
rv.
S
r.
/
r.
/
sa.
S
sb.
/
sc.
/
s7.
S
sg.
S
sh.
S
sn.
so.
( p ∧ q ) ⊕ ( p ⊕ q )
p ⊕ q
ss.
S
st.
/
sy.
/
s;.
/
te.
/
t7.
/
tk .
S
tl.
S
p ∨ q
su. / ta. / tg. / tm. S ≡
tr. ts. d tp. tN. tr. p q p ∧ q p ∨ q tu. / t;. / ue. S uj. S uo.
rn.
rN.
sm.
p ∧ q
p⊕ q
rm.
tv. tv. / ua. S u7. u7. / uk. S
t. t. / ub. S ug. S ul. S
t. / uc. / uh. / um. S
tt.
( p ∧ q ) ∨( p ∨ q ) ty.
/
ud.
/
ui.
/
un.
S
up. uN. ur. ur. us. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*I
ut. uu. uv. uv. u. u. u. uy. uy. u;. va. vb. vc. vd. v e. Latihan Soal D 4aaban (. )entukan konvers, konvers, invers, dan kontrapositi7 kontrapositi7 dari implikasi berikut' a. 4ika suatu suatu bendera bendera adalah adalah berndera berndera 4epang, 4epang, maka maka ada bintang bintang pada benera tersebut. v7. $onvers ' 4ika ada bintang pada suatu bendera, ma maka itu adalah bendera 4epang. vg. =nvers ' 4ika suatu bendera bukan bendera 4epang, maka tidak ada bintang pda bendera itu. vh. vh. $ontr ontrap apos ositi iti77 ' 4ik 4ika a tida tidak k ada ada bin binta tang ng pad pada a sua suatu tu ben bende dera ra,, mak maka a itu bukan bendera 4epang. b.
c.
3
a > 0 → a >0 3
v i.
$onvers
'
"ika "ika a > 0 maka maka a > 0
v j.
=nvers
'
"ikaa' 0 ↔ a ' 0
vk.
$ontrapositi7 '
3
3
"ika "ika a ' 0 makaa' 0
a =0 → ab =0
"ika "ika ab =0 maka maka a=0
v l.
$onvers
'
vm .
=nvers
' "ikaa! 0 makaab! 0
vn.
$ontapositi7 '
"ikaab! 0 makaa! 0
d. 4ika dua dua persegi persegi panjang kongru kongruen, en, maka maka luasnya luasnya sama vo. $onvers ' 4ika lu luas du dua pe persegipanjan sama, maka du dua persegipanjang kongruen vp. =nvers '4ika dua persegipanjang tidak kongruen, maka luasnya tidak sama endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*?
vN. vN. $onta ontapo posi siti ti77 ' 4ik 4ika lua luasn snya ya tida tidak k sam sama, a, mak maka dua dua persegipanjang tidak kongruen kongruen e.
2
x =3 → x = 9 2
vr.
$onvers
'
"ika x =9 maka maka x = 3
vs.
=nvers
'
"ika "ika x ! 3 maka maka x ! 9
vt.
$ontapositi7 '
"ika x ! 9 mak maka x ! 3
2
2
7. 4ika segiti segitiga ga 9/< 9/< adalah segitiga segitiga sama sama sisi, sisi, maka maka sisi-sisi sisi-sisi segitig segitiga a tersebut sama panjang. vu. $onvers ' 4ika sisi-sisi segitiga 9/ 9/< sama panjang, maka segitiga 9/< adalah segitiga sama sisi vv. vv. =nve =nvers' rs' 4ik 4ika a segi segiti tiga ga 9/ 9/< buka bukan n segi segiti tiga ga sam sama a sisi sisi,, maka maka sisi sisi-s -sis isii segitiga tersebut tidak sama panjang v. v. $onta ontapo posi siti ti77 ' 4ik 4ika a segi segitig tiga a 9/< 9/< tida tidak k sam sama a panj panjan ang, g, maka maka segitiga 9/< bukan segitiga sama sisi *. )entukan nilai kebenaran kebenaran implikasi, implikasi, konvers, konvers, invers, dan kontrapositi7 kontrapositi7 dari soal di atas. a. 4ika suatu suatu bendera bendera adalah adalah berndera berndera 4epang, 4epang, maka maka ada bintang bintang pada benera tersebut. !/" v. $onvers ' 4ika ada bintang pada suatu bendera, maka itu adalah bendera 4epang.!S" vy. =nvers ' 4ika suatu bendera bukan bendera 4epang, maka tidak ada bintang pda bendera itu.!S" v;. v;. $ontr ontrap apos ositi iti77 ' 4ika 4ika tida tidak k ada ada bint bintan ang g pad pada a sua suatu tu bend bender era, a, maka maka itu bukan bendera 4epang.!/" b.
3
a > 0 → a > 0 !/"
a.
c.
$onvers
3
'
"ika "ika a > 0 maka maka a > 0 !/"
'
"ikaa' 0 ↔ a ' 0 !/"
b.
=nvers
c.
$ontrapositi7 '
3
3
"ika "ika a ' 0 makaa' 0 !/"
a =0 → ab =0 !/"
"ika "ika ab =0 maka maka a=0 !S"
d.
$onvers
'
e.
=nvers
' "ikaa! 0 makaab! 0 !S"
7.
$ontapositi7 '
"ikaab! 0 makaa! 0 !/"
d. 4ika dua dua persegi persegi panjang kongru kongruen, en, maka maka luasnya luasnya sama g. $onvers ' 4ika luas dua persegipanjan sama, maka dua persegipanjang kongruen h. =nvers '4ika du dua pe persegipanjang ti tidak ko kongruen, ma maka luasnya tidak sama endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
*
i. i. $ontr ontrap apos osit iti7 i7 ' 4ik 4ika a lua luasn snya ya tida tidak k sam sama, a, mak maka dua dua persegipanjang tidak kongruen kongruen e.
2
x =3 → x = 9 2
j.
$onvers
'
"ika x =9 maka maka x = 3
k.
=nvers
'
"ika "ika x ! 3 maka maka x ! 9
l.
$ontrapositi7 '
2
2
"ika x ! 9 makax! 3
7. 4ika segiti segitiga ga 9/< 9/< adalah segitiga segitiga sama sama sisi, sisi, maka maka sisi-sisi sisi-sisi segitig segitiga a tersebut sama panjang. m. $onvers ' 4ika si sisi-sisi se segitiga 9/ 9/< sa sama pa panjang, ma maka segitiga 9/< adalah segitiga sama sisi n. =nvers' =nvers' 4ika 4ika segi segitig tiga a 9/< 9/< bukan bukan segiti segitiga ga sama sama sisi sisi,, mak maka a sisi sisi-si -sisi si segitiga tersebut tidak sama panjang o. o. $ontr ontrap apos ositi iti77 ' 4ik 4ika a segi segitig tiga a 9/< 9/< tida tidak k sam sama a panj panjan ang, g, mak maka a segitiga 9/< bukan segitiga sama sisi 5. 9pa yang yang anda dapatk dapatkan an dari jaaba jaaban n soal * itu> itu> 0ilai kebenaran dari implikasi dan kontrapositi7 kontrapositi7 selalu sama, menyatakan baha implikasi dan kontrapositi7 mempunyai nilai kebenaran senilai 0ilai kebenaran dari invers dan konvers selalu sama, menyatakan baha invers dan konvers mempunyai nilai kebenaran senilai F. /uatlah /uatlah ingkaran ingkaran dari implikasi, implikasi, beserta beserta konvers, konvers, invers, invers, dan kontrapositi7 kontrapositi7 dari pernyataan soal (O •
•
¬ implikasi#suatu bendera adalah bendera $epang dan tidak ada
a.
bintang pada bendera tersebut
p. ¬k#n+ers : ada bintang bintang pada pada suatu suatu benderadan benderadan benderaitu benderaitu bukan bukan bendera"epang bendera"epang
N. ¬in+ers : suatu suatuben bendera dera bukanbender bukanbendera a "epang "epang dan ada bintang bintang pa da bendera benderater tersebu sebut t : tidak tidak adabintang adabintang pada pada suatubend suatubendera era danitubendera danitubendera "epan "epang g r. r. ¬k#ntrap#siti, : 3
b. ¬implikasi : a > 0 dana ' 0 3 s. ¬k#n+ers : a > 0 dana' 0
3 t. ¬in+ers : a ' 0 dana > 0 3 u. ¬k#ntrap#siti, : : a ' 0 dana > 0
c. ¬implikasi : a= 0 danab! 0 v. v. ¬k#n+ers : ab =0 dan! 0 . .
¬in+ers : a ! 0 danab =0
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
53
ab ! 0 dana =0 . ¬k#ntrap#siti, : : ab!
¬implik asi : dua persegi persegi pan-angk#ngrue pan-angk#ngruen n danluasnya danluasnya tidak sama d. ¬implik
y. y. ¬ konvers ' luas dua persegipanjang sama dan tidak kongruen dua perse persegi gi pan-an pan-ang g tidak tidak k#ngr k#ngruendan uendan luasnya luasnya sama sama ;. ¬in+ers : dua persegipan pan-angluasny -angluasnya a sama sama dan a. ¬k#ntrap#siti, : : dua persegi
persegi pan-ang pan-ang k#ngrue k#ngruen n b. dua persegi 2
e. ¬implikasi : x =3 dan x ! 9 2 c. ¬k#n+ers : x =9 dan x! 3
2 d. ¬in+ers : x ! 3 dan x =3 2
e. ¬k#ntrap#siti, : x ! 9 dan x =3 ¬ implikasi ' segitiga 9/< adalah segitiga sama sisi dan sisi-sisi
7.
segitiga tersebut tidak sama panjang 7. 7.
¬ konvers ' sisi-sisi segitiga sama panjang dan segitiga 9/<
bukan segitiga sama sisi g.
¬ invers ' segitiga S/< bukan segtiga sama sisi dan sisi-sisi
segitiga tersebut sama panjang h.
¬ kontrapositi7 kontrapositi7 ' segitiga 9/< tidak sama panjang dan
segitiga 9/< adalah segitiga sama sisi i. j. k. l. m. n. o. p. N. r. r. s. t. u. v. v. . . . y. y. ;. ya. yb. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5(
yc. yd. ye. y7. y7. yg. yh. yi. yj. yk. yl. ym. yn. yo. yp. yN. yr. yr. ys. yt.
ernyataan /erkuantor yu.
yv. yv. y. y. y.
/
9
yy. yy. y;. ;a.
Misal' 9 /
∶
∶
2 8impunan Mahasisa $elas ( /
2 8impunan sisa yang gemar mencontek
;b.
%Sebagian mahasisa kelas =/ gemar mencontek&
;c.
%Sebagian mahasisa kelas =/ tidak gemar mencontek&
;d.
%Semua mahasisa kelas =/ gemar mencontek&
ku an
;e. $uantor merupakan sesuatu yang menyatakan keadaan jumlah suatu domain ;7.
$uantor dibagi menjadi dua'
a. Kuantor Universal 2 2 $uantor $uantor yang mencakup keseluruhan keseluruhan anggota domain ;g.
$uantor 6niversal !
∀
"
;h. /iasa di ditandai de dengan ka kata %s %semua,seluruh,setiap& ya yang menggambarkan jumlah keseluruhan bagi anggota domain. Misalkan p
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5*
( x ) adalah satu kalimat terbuka. ernyataan
∀ x
p ( x ) dibaca
%untuk setiapJseluruhJsemua x berlaku p ( x ) . ;i.
∀ x ∈ . x
2
− x + 41 merupakan bilangan prima.
;j. ;k. ;l.
*" 4umlah * bilangan genap adalah bilangan genap 5" Semua laki-laki buaya darat embahasan'
;m.
("
;n.
2
− x −41 merupakan bilangan prima 2 = 41, ∈ . x x + 41−41 merupakan 41 /ukti' ambil , sehingga ∀ x ∈ . x
bilangan prima ;o. ;o. $esimp simpul ulan an'' per pernyat nyataa aan n ber bernila nilaii sal salah ;p. *" 4umlah * bilangan genap adalah bilangan genap ;N. ;N. /ukt /ukti' i' /ila /ilang ngan an gena genap p adal adalah ah kelip elipat atan an *, sehi sehing ngga ga dapa dapatt disimpulkan dengan ;r.
Misal'
n1 + n2= p
2 ( n1 + n2 )= 2 p
;t.
!merupakan bilangan genap"
$esimpulan' /enar Semua Semua laki-laki laki-laki buaya buaya darat darat /ukt /ukti' i' 9da 9da ora orang ng yan yang g ber berge gend nder er lak lakii-la laki ki dan dan tida tidak k buay buaya a dara daratt $esimpulan' Salah
aaa. aab.
, n∈B
2 n1+ n2= 2 ( n1 + n 2)
;s.
;u. ;v. ;v. 5" ;. ;. ;. ;y. ;y. ;;.
2n
: ={ 3,4,5 } /erlaku
∀ x ∈ A
,
(. jumlah jumlah * bilangan bilangan kurang kurang dari dari atau atau sama denga dengan n aac.
$esimpulan' /enar
aad.
/ukti'
∀ x ∈ A x 1+ x 2 ' 9
aae. aae. ilak ilakuk ukan an penghi penghitun tungan gan satu-p satu-pers ersatu atu kare karena na anggot anggotany anya a terjangakau aa7. 51F2I, aag. F1G2, aah. 51G2? aai. aai. atau atau diam diambi bill per perco coba baan an deng dengan an * bil bilan anga gan n den denga gan n nil nilai ai terbesar yaitu, F1G2 *. Semua Semua anggota anggota 9 merupa merupakan kan bilangan bilangan ganjil ganjil aaj.
P ( 3 ) ∧ P ( 4 ) ∧ P ( 5 )
aak. B ∧ S ∧ B =S endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
55
aal. aal. $esimpu esimpulan lan'' Salah Salah b. Kuantor Eksistensial 2 2 $uantor yang mencakup hanya sebagian anggota domain ∃
aam.
$uantor +ksistensial !
"
aan.
/iasa di ditandai de degan ka kata %t %terdapat, ad ada, be beberapa,
sebagian& dll. Misalkan p ( x ) merupakan suatu kalimat Jpernyataan terbuka sehingga
∃ xp ( x )
dibaca'
%6ntuk beberapa x berlaku p ( x ) & atau %terdapat x
aao.
yang memenuhi p ( x ) atau %9da x sedemikian sehingga berlaku p ( x x ) &
aap aap.
aaN.
*"
∃ n ∈ . x 1+ x 2 ∉ .
aar.
5"
∃ x ∈ . x
2
, premi 2 salah
− x − 41 merupakan bilangan prima, premi 2
benar aas. aas. emba embahas hasan' an' (" (" /ukti /ukti'' 9da 9da yang yang meny menyata ataka kan n bah baha a )uk )ukul ul seorang aktor yang tidak tampan aat. *" /ukti' /ilangan asli memiliki si7at ketertutupan pada si7at penjumlahan 2 5" /ukti' 9mbil x =1,1 + 1 −41= 41 adalah bilangan prima.
aau. aav.
aa.
9
: ={ 3,4,5 } /erlaku
∀ x ∈ A
, )erdapat anggota 9 yang
merupakan bilangan genap. (.
∃ x ∈ A x
aa. *.
bilangan genap
9mbil
4 ∈ A
F merupakan bilangan genap
P (3 ) ∨ P ( 4 ) ∨ P ( 5 )
aay.
S ∨ S ∨ S= B
aa;. $esimpulan' esimpulan' /enar /enar aba. abb. abc. abd. abe. ab7. abg. abh. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5F
abi.
0egasi ernyataan /erkuantor
(" $uanto uantorr 6nive 6niversa rsall abj.
¿ ¬ ¿ Semua bunga indah" ≡ tidak benar baha semua
bunga indah ≡ /eberapa bunga tidak indah abk.
2
¬ ( ∀ x x ( 0)
2
≡ ∃ x x < 0
abl. Secara umum negasi dari kuantor universal dapat digunakan sebagai berikut' abm. ernyataan abo.
abn.
0egasi
abp. ¬ ∀ xp ( x ) ≡ ¬ ∀ x ¬ p ( x ) ≡ ∃ x ¬ p ( x )
∀ xp ( x )
abN. abr. *" $uanto uantorr +ksis +ksisten tensia siall abs.
¿ ¬ ¿ 9da sisa yang senang M"
≡ tidak benar baha
ada sisa yang senang M ≡ semua sisa tidak senang M
abt. abu.
2
¬ ( ∃ x x =9 )
2
≡ ∀ x x ! 9
abv. Secara um umum ne negasi dari ku kuantor ek eksistensial dapat digunakan sebagai berikut' ab. ernyataan aby. ∃ xp ( x )
ab.
0egasi
ab;. ¬ ∃ xp ( x ) ≡ ¬ ∃ x ¬ p ( x ) ≡ ∀ x ¬ p ( x )
aca. acb. acc. acd. ace. ac7. acg. ach. aci. acj. ack. acl. acm. acn. aco. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5G
acp. acN. acr. acs. act. acu. acv. ac. ac. acy. ac;.
ada. ada. $uant uantor or )ersa ersara rang ng adb. adc. dc. )erk erkadan adang g dal dalam am per pernyat yataan aan ber berk kuan uantor tor tid tidak han hanya memiliki satu variabel saja. /erikut merupakan contoh pernyataan berkuantor yang terdiri dari * variabel. add.
Misal, x dan y meruQakan orang
( x / y ∈ #rang )
ade. ad7.
p ( x x y ) ∶ = x mencintai y
adg. o
∃ y / p ( x y ) = x mencintai beberapa y
o
∀ x ( ∃ y / p ( x y )) = semua semua x mencin mencintaibebera taibeberapa pa y
o
∀ x ( ∃ x / p ( x y ) ) =bebera beberapa pa x mencint mencintai ai semua semua y
o
∃ x ( ∀ y / p ( x y )) =bebera beberapa pa x mencin mencintai tai semua semua y
o
∀ x ( ∀ y / p ( x y ) )= semua x mencintai mencintai semua y
o
∃ y ( ∀ xp ( x x y ) )= semua semua x mencin mencintai taibeb bebera erapa pa y
adh. adi. adj. adk. adl. adm. adn. ado. adp. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5H
adN. adr. ads. adt. adu. adv. ad. ad.
ady ady.
enar enarik ikan an $esim esimpu pula lan n
(. enda endahu hulu luan an a. Semua Semua sing singa a menye menyeram ramka kan n ad;.
∀ x ∈ { singa } p ( x )
aea.
a ( x ) : x merupakan singa
∀ x ∈ $
aeb.
b ( x ) : x tidak minum kopi
∀ x a ( x ) → b ( x )
b. /eberapa /eberapa singa singa tidak minum minum kopi kopi aec.
∃ x ∈ { singa } p ( x )
aed.
a ( x ) : x merupakan singa
∃ x a ( x ) →b ( x )
aee.
b ( x ) ' x tidak minum kopi
∃ x ∈ $
ae7. *. rinsip a. $onjunction $onjunction !enggabungan !enggabungan dua buah pernyataanJin7ormasi" pernyataanJin7ormasi" aeg.
p
q
aeh. aei.
p∧ q
aej. b. isjun isjuncti ction on Silogy Silogysm sm aek. ael.
p∨ q ¬p
p∨ q ¬q
q
aem.
p
aen. c. Simpli7 Simpli7y y !eny !enyede ederh rhana anaan" an" aeo.
p∧ q
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5I
aep.
p
aeN. q aer. d. Modu Modus s onen onens s aes.
p
aet.
p→ q
aeu.
q
aev. e. Modu Modus s )hol )holle lens ns ae.
¬q
ae.
p→ q
aey.
¬p
ae;. 7. 9ddi 9dditi tion on !en !enam amba baha han" n" a7a.
p
a7b.
p∨ r !9 a un
a7c. a7d. g. Aesol esolut utio ion n p ∨ q
a7e. aP.
misal' p2B
¬ p ∨r
B
q ∨r
S
a7g.
S ∨q
∨q ∨r
(B)S*
r ∨q
a+h.
misal' p2S
B
∨r
q ∨r
q ∨r
a.
a7j. h. 8ypoth 8ypothetic etical al Syllo Syllogis gism m a7k.
p→ q
misal' p2B
aR.
q→r
B →B
S →S
a7m.
p→ r
B →r
S →r
r
a7n.
misal' p2S
p→ r
p→ r
a+o.
a+p. i. 6niv 6niver ersa sall =nst =nstan anti tiat atio ion n
a7N. a7r.
∀ xp ( x )
p (a )
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5?
a7s. j. +ksistensial =nstantiation =nstantiation ∃ xp ( x )
a7t.
p (c )
a7u.
a7v. k. 6niver 6niversal sal Cenera Cenerali; li;ati ation on a7.
p (a )
a7.
∀ xp ( x )
a7y. l. +ksi +ksist sten ensi sial al Cene Cenera rali li;a ;ati tion on a7;.
p (c )
aga.
∃ xp ( x )
agb. agc. agd. age. ag7. agg. agh. agi. agj. agk. agl. agm.
(" a. Mungkin Mungkin saya sedang sedang bermimpi bermimpi atau atau berhalusin berhalusinasi asi agn. agn. b. Saya aya tida tidak k seda sedang ng ber bermimp mimpii ago. ago. c. 4ik 4ika a saya saya berh berhalu alusin sinasi asi maka maka saya saya melih melihat at gaja gajah h berbi berbikin kinii ∴
agp. agN.
Saya sedang berhalusinasi dan melihat gajah berbikini
"embuktian Matematika$
(.
m∨ h
*.
¬m
5.
h→g
!isjungsi sillogisme
agr.
m∨ h
ags.
¬m
!Modus
F. h G. g agt.
h∧g
!$onjung
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
5
*" a. Saat ini tidak tidak cerah dan dan saat saat ini dingin dingin agu. agu. b. $ita $ita ber berenan enang g han hanya ya jik jika cer cerah ah agv agv. c. 4ik 4ika kit kita a tid tidak ak bere berena nang ng kita kita berp berper erah ahu u ag. ag. d. 4ik 4ika a kita kita naik naik pera perahu hu maka maka kita kita pulang pulang ebih ebih aal aal ∴
ag. agy agy.
$ita pulang lebih aal
"emb "embuk ukti tian an Mate Matema mati tika ka$$
(.
¬c ∧d
*.
b→c
5.
¬b→ p
F.
p→ a
G.
¬c
!Simpli7y ("
H.
d
!Simpli7y *"
I.
¬b
!Modus )hollens
?.
p
!Modus onens
.
a
!Modus onens
ag;. 5" a. Semua Semua singa menyeramk menyeramkan an aha. aha. b. /ebe /ebera rap pa sin singa ga tida tidak k min minum um kopi opi ∴
ahb. ah-. ah-.
(. *.
/eberapa yang menyereamkan menyereamkan tidak minum kopi
"embu embukt ktia ian n Mate atemati matik ka$
∀ ( x x ) ∈ $ a ( x ) → b ( x ) ∃ ( x ) ∈ $ a ( x ) ∧ → m ( x )
5.
a (c )→ b ( c )
!6niversal =nstantiation
F.
a (c )∧ ¬m (c )
!+ksistensial
G.
a (c )
!Simpli7y F"
H.
¬m (c )
!Simpli7y F"
I.
b (c )
!Modus onens 5DG"
?.
b (c )∧ ¬m (c )
!$onjungsi IDH"
.
∃ x ∈ $ b ( x ) ∧ ¬ m ( x )
!+ksistensial F" a. 4ika kau mengirimkan mengirimkan e-mail maka saya saya akan menyelesaikan tugas ahd. ahd. b. 4ik 4ika a kau kau tidak tidak megirim megirimka kan n e-mai e-maill maka maka saya saya akan akan tidu tidurr lebih lebih aal ahe. ahe. c. 4ik 4ika a saya saya tidu tidurr lebih lebih aal aal maka maka besok besok aka akan n meras merasa a sanga sangatt segar
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
F3
∴
ah7.
4ika saya tidak menyelesaikan tugas maka, besok akan
merasa sangat segar. ahg. ahg. "emb "embuk ukti tian an Mate Matema mati tika ka$$ #.
e → t
%. ¬ e → a
5.
¬ ( ¬ e ∨ a )=e ∧ ¬ a
a→s
F. ¬ e → s
!8ypothetical Syllogism
G. ¬ t → ¬ e !$ontrapositi7 (" H. ¬ t → s
!8ypothetical Syllogism
ahh. ahi. ahj. ahk. ahl. ahm. ahn. aho. ahp. ahN. ahr. ahs. aht. ahu. ahv. ah. ah. ahy. ah;. endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
F(
a ia .
Latihan Soal
(. engan engan semesta semesta pembicaraan pembicaraan himpunan himpunan bilangan bilangan bulat, tentuka tentukan n nilai yang menyebabkan kalimat terbuka di baah ini menjadi benar. benar. a.
2 x −4 =−5
b.
x + 2= 5
c.
x −16= 0
d.
x + 3=3 + x
2
*. engan engan semesta semesta pembicaraan pembicaraan himpunan himpunan bilangan bilangan bulat, gunakan gunakan kuantor dengan urut-urutan %Semua...&,&/eberapa...&,&) %Semua...&,&/eberapa...&,&)idak idak ada...&, pada kalimat terbuka di atas sehingga didapat pernyataan berkuantor yang bernilai benar. 5. )entukan nilai kebenaran kebenaran dari setiap setiap pernyataan pernyataan berikut berikut ini. a. Setiap Setiap perira perira )0= adalah adalah laki-la laki-laki. ki. b. /eberapa /eberapa Cubernu Cubernurr di =ndonesia =ndonesia adalah adalah perempua perempuan. n. c. Setiap Setiap bilangan bilangan jika dipangk dipangkatka atkan n 3 akan bernilai bernilai sama sama dengan (. d. Setiap Setiap bilangan bilangan memiliki memiliki laan !inver !invers s penjumlahan penjumlahan". ". e. Setiap Setiap bilangan bilangan memiliki memiliki kebalik kebalikan an !invers !invers perkalian" perkalian" 7. Setiap Setiap perseg persegii adal adalah ah jajar jajargen genjan jang. g. g. Setiap Setiap jajarge jajargenjang njang adalah adalah trapesi trapesium. um. h. )erdapat bilangan bilangan sedemikian sehingga setiap setiap bilangan jika ditambahkan ke bilangan tersebut akan menghasilkan bilangan itu sendiri. i. )erdapat erdapat bilangan bilangan sedemikia sedemikian n sehingga sehingga setiap setiap bilangan bilangan jika jika dibagi dibagi dengan bilangan tersebut akan menghasilkan bilangan itu sendiri. j. Setiap jajargenjang memiliki simetri simetri setengah putaran. k. /eberapa /eberapa sisa sisa menga menganggap nggap matematik matematika a sulit. sulit. l. Setiap Setiap tahun tahun yang habis dibagi dibagi F adalah adalah tahun tahun kabisat. kabisat. F. )entukan nilai kebenaran kebenaran dari setiap pernyataan berikut berikut ini dengan semesta pembicaraan himpunan bilangan real.
( 2= x )
a.
∃ x x
b.
∃ x (| x|)= 0
c.
∀ x ( x < x + 1 )
d.
∀ x ( x −1= x )
e.
∃ x ( x
7.
∀ x x
g.
∃ x (| x|) ( 0 ¿
h.
∀ x x
2
− 2 x + 1=0 )
( 2+ 2 x + 1 > 0 ) ( 2−3 x + 2=0 )
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
F*
G. )entukan nilai kebenaran kebenaran dari setiap pernyataan di atas dengan semesta pembicaraan himpunan asli. H. engan engan menggunakan menggunakan huru7 huru7 yang disarankan, disarankan, buatlah buatlah iagram enennya lalu tulis implikasi atau konjungsi yang sesuai dengan pernyataanpernyataan berikut. a. Semua Semua anjing anjing mempun mempunyai yai empat empat kaki kaki !9,$" !9,$" b. /eberapa /eberapa matriks matriks tidak memiliki memiliki invers invers !M,=" !M,=" c. Semua Semua laki-la laki-laki ki dapat dapat dipercaya dipercaya !L," !L," d. 9da segiti segitiga ga yang bukan bukan segitiga segitiga sama sama sisi !$,S" !$,S" e. )idak )idak semua semua pulau di di =ndonesia =ndonesia didiami didiami oleh pendud penduduk uk !," I. )entukan nilai kebenaran setiap setiap pernyataan pernyataan di baah ini dengan semesta pembicaraan adalah 0 ={ 1,2,3,4,5, } / a.
∀ x ( 4 + x < 0 )
b.
∃ x ( 4 + x =7 )
c.
∀ x ( 4 + x ' 7 )
d.
∃ x ( 4 + x > 8 )
aib.
enyelesaian'
(. Mene Menent ntuk ukan an nila nilaii x a.
2 x −4 =−5
aic. aid. b.
c.
d.
2 x =−1
2 x =
−1 2
x + 2=−5
aie.
x =−5−2
ai7.
x =−7
2
x −16= 0
aig.
16 x =1 √ 16
aih.
x =4, x =−4
x + 3=3 + x
aii.
x ∈ ∀ .
aij. *. $uantor uantor yang yang bernil bernilai ai benar benar a. b.
∀ x ∈ 2 2 x − 4 ! 5 ∃ x ∈ B
p ( x )
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
F5
c. d.
∃ x ∈ B
p ( x )
∀ x ∈ B p ( x )
aik. 5. 0ilai 0ilai keben kebenaran aran pern pernyat yataan aan'' a. Salah b. /enar c. Salah d. Salah e. Salah 7. /enar g. Salah h. /enar i. /enar j. /enar k. /enar l. /enar F. 0ilai kebena kebenaran ran dengan dengan semesta semesta himpunan himpunan bilangan bilangan bulat. bulat. a. /enar b. /enar c. /enar d. Salah e. /enar 7. Salah g. Salah h. Salah G. 0ilai kebena kebenaran ran dengan dengan semesta semesta himpunan himpunan bilangan bilangan real. real. a. /enar b. Salah c. /enar d. Salah e. /enar 7. /enar g. /enar h. Salah H. iag iagra ram m en en a. u 9
b. u M
$ =
c. u L
endidikan Matematika 6niversitas Muu hamm$ adiyah ro7.r.89M$9
FF
d.
e. u
S
I. 0ila 0ilaii $eb $eben enar aran an a. /enar
b. /enar
c. Salah
d. /enar
endidikan Matematika 6niversitas Muhammadiyah ro7.r.89M$9
FG
e.
Latihan Soal
(. )entukan entukan negasi dari pernyataa pernyataan n berikut' berikut' a.
¬ ( ∃ x ( x x = x ) )
b.
(∃ x (| x|=0 ))
c.
∀ x ( x < x + 1 )
d.
2
∀ x ( x −1= x )
( 2 +2 x + 1 =0 )
e.
∃ x x
7.
∀ x x
g.
∃ x (| x|( 0 )
h.
∀ x x
( 2+ 2 x + 1 > 0 )
( 2−3 x + 2=0 )
7. enye enyele lesa saia ian' n' a.
¬ ( ∃ x ( x x = x ) ) ≡ ∀ x ( x ! x ) ¬¿
b.
¬ ( ∃ x (| x|=0 ) ) ≡ ∀ x (| x|! 0 )
c.
¬ ( ∀ x ( x < x + 1 ) ) ≡ ∃ x ( x ( x + 1)
d.
¬ ( ∀ x ( x −1 = x ) ) ≡ ∃ x ( x −1 ! x )
e.
¬ ( ∃ x ( x x + 2 x + 1= 0 ) ) ≡ ∀ x ( x − 2 x + 1 ! 0 )
2
2
2
2
2
x + 2 x + 1 ' 0
7.
¬ ( ∀ x ( x + 2 x + 1> 0 ) ) ≡ ∃ x ¿
g.
¬ ( ∃ x (| x|( 0 ) ) ≡ ∀ x (| x|< 0 )
h.
¬ ( ∀ x ( x −3 x + 2 =0 ) ) ≡ ∃ x ( x −3 x + 2 ! 0 )
2
2
2
*. )uliskan negasi pernyataan-pernyataan pernyataan-pernyataan berikut' a. Semua Semua laki-l laki-laki aki dapat dapat diperc dipercaya aya.. b. 9da segitig segitiga a sama kaki kaki yang buka bukan n segitiga segitiga sama sisi. sisi. c. /ebera /eberapa pa matrik matriks s tidak tidak memilik memilikii invers. invers. d. Setiap Setiap perira perira )0= adalah adalah laki-la laki-laki. ki. e. /eberapa /eberapa Cubern Cubernur ur di =ndones =ndonesia ia adalah adalah perempua perempuan. n. 7. Setiap Setiap bilangan bilangan jika jika dipangka dipangkatkan tkan dengan dengan 3 akan akan bernilai bernilai sama sama dengan dengan (. g. Setiap Setiap bilangan bilangan memiliki memiliki kebalik kebalikan an !invers !invers perkalian". perkalian".
h. Setiap Setiap jajar jajar genjan genjang g adalah adalah trapesium trapesium.. i. )idak )idak semua semua pulau pulau di =ndone =ndonesia sia didiami didiami oleh oleh penduduk. penduduk. g. enyeles enyelesaian' aian' a. b. c. d. e. 7.
)idak )idak semua semua laki-laki laki-laki dapat dapat dipercaya. dipercaya. Semua Semua segitiga segitiga sama kaki kaki adalah adalah segitiga segitiga sama sama sisi. Semua Semua matr matriks iks memi memilik likii invers invers.. 9da perira perira )0= )0= yang bukan bukan laki-lak laki-laki. i. Semua Semua gubernur gubernur di =ndones =ndonesia ia bukan bukan perempu perempuan. an. /eberapa /eberapa bilangan bilangan jika ipangk ipangkatka atkan n dengan dengan 3 akan akan bernilai bernilai tidak tidak sama sama dengan (. g. 9da bilangan bilangan yang tidak tidak memiliki memiliki kebalikan kebalikan !invers !invers perkalian perkalian". ". h. h. 9da jajar jajar genjang genjang yang bukan bukan trapesium. trapesium. i. Semua Semua pulau pulau di di =ndone =ndonesia sia tida tidak k didiam didiamii oleh pend pendudu uduk. k. 5. )entukan negasi negasi pernyataan-pernyataan pernyataan-pernyataan berikut, berikut, lalu tentukan tentukan nilai kebenaran kebenaran negasi pernyataan itu dengan semesta pembicaraannya adalah a. b. c. d.
∀ x ( 4 + x < 10 )
∃ x ( 4 + x = 7 ) ∀ x ( 4 + x ' 7 )
∃ x ( 4 + x > 8 )
i.
enyelesaian' ¬ ( ∀ x ( 4 + x < 10 ) ) ≡ ∃ x ( 4 + x ( 10 )
a.
j. embuktian' embuktian' k.
x =1,5 ( 10 3 .. salah
l.
x =2, 6 ( 10 3 .. salah
m.
x =3, 7 ( 10 3 .. salah
n.
x =4, 8 ( 10 3 .. salah
o.
x =5, 9 ( 10 3 .. salah
p.
∴ 4esimpulan : Salah
N. ¬ ( ∃ x ( 4 + x =7 ) ) ≡ ∀ x ( 4 + x ! 7 )
b.
r. embuktian' s.
x =1,5 ! 7 3 .. benar
t.
x =2, 6 ! 7 3 .. benar
u.
x =3, 7 ! 7 3 .. salah
v.
x =4, 8 ! 7 3 .. benar
x ={ 1,2,3,4,5 }
x =5, 9 ! 7 3 .. benar
.
∴ 4esimpulan : Salah
. y.
¬ ( ∀ x ( 4 + x ' 7 ) ) ≡ ∃ x ( 4 + x > 7 )
c.
;. embu embukt ktia ian n' aa.
x =1,5 > 7 3 .. salah
ab.
x =2, 6 > 7 3 .. salah
ac. x =3, 7 > 7 3 .. salah ad.
x =4, 8 > 7 3 .. benar
ae.
x =5, 9 > 7 3 .. benar ∴ 4esimpulan : Benar
a7. a7. ag.
¬ ( ∃ x ( 4 + x > 8 ) ) ≡ ∀ x ( 4 + x ' 8 )
d.
ah.
embuktian'
ai.
x =1,5 ' 8 3 .. benar
aj.
x =2, 6 ' 8 3 .. benar
ak. x =3, 7 ' 8 3 .. benar al. am.
x =4, 8 ' 8 3 .. benar
an.
x =5, 9 ' 8 3 .. benar
ao.
∴ 4esimpulan : Salah
ap. F. )entukan negasi pernyataan-pern pernyataan-pernyataan yataan berikut ini. a.
∃ xp ( x ) ∧ ∀ yq ( y )
b.
∀ xp ( x x ) → ∀ yq ( y ) ∀ xp ( x x ) ∨ ∃ yq ( y )
c.
∃ xp ( x ) → ∃ y ¬ q ( y )
d. aN.
enyelesaian'
a.
¬ ( ∃ xp ( x x ) ∧ ∀ yq ( y ) ) ≡ ∀ x ¬ p ( x ) ∨ ∃ y ¬ q ( y )
b.
¬ ( ∀ xp ( x ) → ∀ yq ( y ) ) ≡ ∀ xp ( x ) ∧ ∀ y ¬ q ( y )
c.
¬ ( ∀ xp ( x ) ∨ ∃ yq ( y ) ) ≡ ∃ x ¬ p ( x ) ∧ ∀ y ¬ q ( y )
d.
¬ ( ∃ xp ( x x ) → ∃ y ¬ q ( y ) ) ≡ ∃ xp ( x ) ∧ ∀ yq ( y )
ar. ar.
as. at. au. av. av. a. a. a. ay. ay. a;. ba. bb. bc. bd. be. b7. b7. bg. bh.
b i.
Metode embuktian
bj. bj. Sebe Sebelu lum m mel melan anju juttkan kedal edalam am pem pembukt buktia ian, n, kita ita seb sebai aik knya nya me memilik ilikii beberapa modal dalam mengerjakan latihan-latihan soal mengenai Metode embuktian, dimana /ab Metode embuktian jarang sekali diberikan semasa aktu sekolah. /eberapa modal untuk melakukan embuktian embuktian diantaranya' (. Mod Modal 9nal 9nalis isis is ' kem kemam ampu puan an untu ntuk mel melih ihat at kompon mponen en kecil ecil yang ang menyusun suatu objek *. /er# /er#kir kir Sint Sintes esis is ' kem kemam ampu puan an untu untuk k mel melih ihat at susu susuna nann-su susu suna nan n kom kompo pone nen n yang telah terbentuk 5. /er# /er#kir kir ed eduk ukti ti77 ' keb keben enar aran an ber berse sesu suai aian an den denga gan n keb keben enar aran an pan pangk gkal al F. /er# /er#kir kir =ndu =ndukt kti7 i7 ' kem kemam ampu puan an untu untuk k mel melih ihat at keter eterat atur uran an dari dari suat suatu u pol pola a !biasa berlaku pada prinsip komutati7, komutati7, jarang digunakan" G. /er# /er#kir kir 9bdu 9bdukt kti7 i7 ' kem kemam ampu puan an mel melih ihat at tah tahap apan an unt untuk uk melih melihat at tuj tujua uan n bk.
embuktian dibagi menjadi ' Suatu pernyataan yang dapat dibuktikan kebenarannya disebut )eorema
(. irect irect roo7 roo7 !embu !embuktian ktian Langs Langsung" ung" *. =ndirect roo7 !embuktian !embuktian )ak Langsung" Langsung" 5. =nduks =nduksii Matema Matematik tika a b l. =.
embuktian la langsung
bm. a. 4ika
)eorema dalam enjumlahan m dan
n
bilangan genap, maka
m+ n bilangan genap.
bn.
embahasan'
bo.
e#nisi bilangan genap dapat dinyatakan dengan
bp.
Misal
bN.
Maka didapat
br.
$arena p +q ∈ 2 dapat dimisalkan
bs.
Sehingga
m=2 p p ∈ 2 dan
2 k + 1, k ∈ 2
n =2 q q ∈ 2
m+ n=2 p + 2 q =2 ( p + q ) p +q =r dengan
r ∈ 2
m+ n= 2 r r ∈ 2 merupakan bilangan genap.
!)+A/6$)=" b. 4ik 4ika
m dan
n bilangan ganjil, maka
m+ n bilangan genap.
bt.
embahasan'
bu. bu.
e#n e#nis isii bil bilan anga gan n gan ganji jill dap dapat at diny dinyat atak akan an deng dengan an
bv.
Misal
b.
idapat
b.
$arena p + q + 1
m =2 p + 1, p ∈ 2 dan
2 k + 1, k ∈ 2
n =2 q +1, q ∈ 2
m+ n= (2 p + 1 ) + ( 2 q + 1 )= 2 p + 2 q + 2=2 ( p + q + 1 )
bilangan bulat dapat dimisalkan p + q + 1 =r dengan
r ∈ 2 ,
by. c. 4ika
Sehingga
m+ n=2 r r ∈ 2 merupakan bilangan genap. !)+A/6$)="
m bilangan ganjil dan
n bilangan genap, maka
m+ n bilangan
ganjil b;. embahasan' ca. ca.
e#n e#nis isii bil bilan anga gan n ganj ganjil il dapa dapatt din dinya yata tak kan deng dengan an
bilangan genap dinyatakan dengan cb.
Misal
cc.
2 k k ∈ 2
m merupakan bilangan ganjil,
merupakan bilangan genap idapat
2 k + 1, k ∈ 2 dan
m=2 p + 1, p ∈ 2 dan
n
n =2 q q ∈ 2
m+ n=2 p + 1 + 2 q =2 ( p + q ) + 1 , karena
p + q bilangan bulat
dapat dimisalkan p + q =r r ∈ 2 cd.
Sehingga
m+ n=2 r + 1 dengan
r ∈ 2 merupakan bilangan ganjil.
!)+A/6$)=" d. 4ik 4ika
m bilangan genap dan
n bilangan ganjil maka
m + n bilangan
ganjil c e. embahasan' c7. c7. /er /erdasa dasark rkan an pemb pembuk ukti tian an nome nomerr 5 dan dan ber berla lak ku si7a si7att kom komut utat ati7 i7 pada pada penjumlahan sehingga cg.
m + n bilangan ganjil. !)+A/6$)="
ch. ci. cj. ck. cl. cm. cn. co. cp. cN. cr. cr. cs. ct. cu. cv. cv. c. c. c. cy. cy. c;. da. d b.
T/AS
(. 4ika
m dan
n bilangan genap, maka
*. 4ika
m dan
5. 4ika
m bilangan ganjil dan
n bilangan ganjil, maka
m × n bilangan genap.
m × n bilangan ganjil.
n bilangan genap, maka
m × n bilangan
n bilangan ganjil, maka
m × n bilangan
genap. F. 4ika
m bilangan genap dan
genap dc.
embahasan
(. /ilangan genap dapat dapat dide#isikan dide#isikan dengan
2 k k ∈ 2
m =2 a a ∈ 2 dan
dd.
Misal
d e.
idapat
d7.
$arena
n =2 b b ∈ 2
m × n=2 a × 2 b =2 ( 2 ab ) 2 ab
bilangan bulat dapat dimisalkan
2 ab= c
dengan
c ∈ 2
dg.
Sehingga
m+ n=2 c c ∈ 2 merupakan bilangan genap. !)+A/6$)="
*. /ilangan /ilangan ganjil ganjil dapat dapat dinyat dinyatakan akan dengan dengan m =2 a + 1, a ∈ 2 dan
dh.
Misal
d i.
idapat
d j.
$arena
dk.
Sehingga
2 k + 1, k ∈ 2
n =2 b + 1, b ∈ 2
m × n= ( 2 a + 1 ) × ( 2 b + 1 )=4 ab + 2 a + 2 b + 1= 2 ( 2 ab + a + b ) + 1 2 ab + a + b ∈ 2 dapat dimisalkan
dapat dinyatakan dengan
dm.
idapat
dn.
$arena
do.
Sehingga
2 k + 1, k ∈ 2 dan bilangan genap
2 k k ∈ 2
m =2 p + 1, p ∈ 2 dan
Misal
c ∈ 2
m × n=2 c + 1, c ∈ 2 merupakan bilangan bi langan ganjil. !)+A/6$)=" !)+A/6$)="
5. /ilangan /ilangan ganjil ganjil dapat dapat dinyat dinyatakan akan dengan dengan
d l.
2 ab + a + b= c dengan
n =2 q q ∈ 2
m × n= ( 2 p + 1 ) × 2 q =4 pq + 2 q =2 ( 2 pq + q ) 2 pq + q ∈ 2
dapat dimisalkan
2 pq + q =r
dengan
r ∈ 2
m × n=2 r r ∈ 2 merupakan bilangan genap. !)+A/6$)="
F. /erdasarkan pembuktian 5 dan berlaku si7at komutati7 komutati7 pada penjumlahan penjumlahan maka bilangan genap × bilangan ganjil2bilangan genap. !)+A/6$)=" !)+A/6$)=" dp. d0. dr. dr. ds. dt. du. d1. d1. d&. d&. d2. dy. dy. d.
4atihan Soal
(. erkali erkalian an dua bilangan bilangan positi7 positi7 adalah bilangan bilangan positi7 positi7.. ea . ebahasan' eb.
iketahui
a b >0
ec.
9kibatnya
a × b =b + b + b + 3 +bsebanyak a
ed. ed. eng engan an meng menggu guna nak kan teor teorem ema a keter etertu tutu tupa pan n bila bilang ngan an pada pada penjumlahan e e.
4ika p q > 0 maka p + q > 0
e7.
idapat
eg.
Sehingga
*. 4ika
b + b + 3 + b > 0 , sebanyak a a × b > 0 . !)+A/6$)="
a > 0 dan
b < 0 maka
a × b <0 .
eh.
embahasan'
ei.
iketahui
a > 0 dan
ej.
9kibatnya
a × b =b + b + b + 3 + b , sebanyak a
ek. ek.
eng engan an meng menggu guna nak kan teor teorem ema a ket keter ertu tutu tupa pan n pad pada a pen penju juml mlah ahan an
el.
4ika p >0 dan
em.
idapat
en.
Sehingga
5. 4ika eo. ep. ep.
b<0
q < 0 maka
p +q < 0
b + b + 3 + b , sebanyak a a × b < 0 . !)+A/6$)="
a < 0 dan
b > 0 maka
a × b <0 .
embahasan' /er /erdasa dasark rkan an pem pembu bukt ktia ian n * dan dan berl berlak aku u kom komut utat ati7 i7 pad pada a perk perkal alia ian, n,
maka a × b < 0 . !)+A/6$)=" F. 4ika
a < 0 dan
b < 0 maka
a × b < 0. !embuktian !embuktian pola dedukti7 D abdukti7
sekaligus" eN. embahasan' er.
iketahui
a < 0 dan
et.
iketahui
a × 0 =0
b<0
eu.
a × ( b + ( − b ) )= 0
ev. ev.
( a × b ) + ( a × ( − b ) ) =0 −b= p p >0
e.
Misal
e.
$emudian
ey.
/erdasarkan teorema I didapat ! ( a / b ) + ( a / p < 0 )= 0
e;.
Misal
7a.
$emudian didapat
7b.
Sehingga
( a × b )+ ( a × p ) = 0
a / b= p
q + ( a / p < 0 )=0
q =−( ap < 0 )
q =ap > 0
7c. 7d. 7e.
9kibatnya ∴
q> 0
$esimpulan
P.
7g.
4ika
7h.
iketahui
a > 0 dan
q =a × b > 0 b > 0 maka
a > 0 sehingga
#.
( −a ) × 0 = 0
7j.
(−a ) × ( b + (−b ) )=0
7k.
( ( − a ) × b )+ ( ( − a ) × ( − b ) ) = 0
( – a ) × (−b ) > 0 −a < 0 dan b > 0 sehingga −b < 0
R.
/erdasarkan teorema I – ( ab ) + ( (−a ) × (−b ) )= 0
7m.
Misal
7n.
idapat – ( ab ) + p =0
7o.
9kibatnya p= ab sehingga p > 0
7p. 7N. 7r. 7r. 7s. 7t. 7u. 7v. 7v. 7. 7. 7. 7y. 7y. 7;. ga. gb. gc. gd. ge.
∴
( – a ) × (−b )= p
$esimpulan p=(−a ) × (−b )> 0
g7. g7. gg. gh. gi. gj. gk. gl. gm.
)ugasO
(. /uatlah /uatlah pembukti pembuktian an langsung langsung dari dari soal berik berikutO utO 4 x
a. 4ika x bilangan genap maka
bilangan genap.
b. 4ika x bilangan bulat maka F x bilangan genap. c. 4ika x y 5 bilangan bulat dan x + y + 5 bilangan ganjil maka setidaknya terdapat ( bilangan ganjil dari x y 5 / d. /uktikan /uktikan bilangan bilangan genap dikuadrat dikuadratkan kan hasilnya hasilnya bilangan bilangan genap. e. /uktikan /uktikan bilangan bilangan ganjil ganjil dikuadratk dikuadratkan an hasilnya hasilnya bilangan bilangan ganjil. gn.
enyelesaian'
a. /ilangan /ilangan genap genap dapat dapat dide#n dide#nisik isikan an sebagai sebagai go. go.
2 k k ∈ 2
F meru merupa pak kan bila bilang ngan an gen genap, ap, karen arena a merup erupak akan an kel kelip ipat atan an *,
yaitu gp.
2 × 2 , dapat dimisalkan 2 a × x =2 ax ∈ 2
Misal
ax =b deng dengan an
2 × a =2 a .
, dan karena
b ∈ 2 sehin sehingg gga a
ax ∈ 2
dapat dimisalkan dimisalkan
4 ax =4 b=2 ( 2 b ) b ∈ 2
merupakan
bilangan genap. !)+A/6$)=" b. /ilangan /ilangan genap genap dapat dapat dide#n dide#nisik isikan an sebagai sebagai
2 k k ∈ 2
.
Sesu esuai den dengan gan pemb pembuk ukttian ian no no.( den dengan x bilangan bulat maka
gN. gN. 4 x
dengan x ∈ 2 merupakan bilangan genap. !)+A/6$)="
c. ik iketah etahu ui x + y + 5 bilangan ganjil atau x + y + 5 =2 k + 1, k ∈ 2 / gr. gr. Misa Misall x
D
y adalah bilangan genap atau
p q ∈ 2 .
gs.idapat' x + y + 5 =2 k + 1 gt. gu.
2 p + 2 q + 5 =2 k + 1 5 =−2 p −2 q + 2 k + 1
x = 2 p y = 2 q dengan
5 =2 ( k − p −q )+ 1
gv. gv.
5 =b ilangan ilangan gan-il gan-il
g. g.
d. /ilangan /ilangan genap genap dapat dapat dinyat dinyatakan akan dengan dengan
2 k k ∈ 2
2 k
g.
¿ ¿ didapat Misal 2 n =¿ 2
2 k ∈ 2
gy.$arena
4
2
=2 ( 2 k 2 ) .
dapat dimisalkan
2
2 k =i dengan
i ∈ 2 .
2 n =i , i ∈ 2 merupakan bilangan genap. !)+A/6$)="
g;.Sehingga
e. /ilangan /ilangan ganjil ganjil dapat dapat dide#n dide#nisik isikan an dengan dengan 2
2
m =( 2 k + 1 ) k ∈ 2 didapat
ha.
Misal
hb.
$arena
2
2 k + 2 k ∈ 2
2 k + 1, k ∈ 2 . 2
4 k
+ 4 k + 1=2 ( 2 k 2 + 2 k ) +1 .
dapat dimisalkan
2
2 k + 2 k = c dengan
c ∈ 2 .
hc.
Sehingga
2
m =2 c + 1, c ∈ 2
merupakan
bilangan
ganjil.
!)+A/6$)=" hd. he. h7. h7. hg. hh. hi. hj. hk.
hl.embuktian Langsung'
Salah satu metode pembuktian dalam matematika adalah pembuktian dengan kontrapositi7. embuktian dengan kontrapositi7 adalah salah satu metode pembuktian tidak langsung selain pembuktian dengan kontr kontradiksi adiksi.. embuk embuktia tian n denga dengan n kontra ontrapo posit siti7 i7 ini didas didasar arka kan n pada pada nilai nilai kebenar ebenaran an pernyataan %jika maka & ekivalen dengan %jika bukan maka bukan &. 4adi, yang perlu kita lakukan lakukan untuk membuktikan membuktikan suatu implikasi dengan kontrapositi7 adalah dengan menegasikan konklusinya, kemudian tunjukkan baha negasi dari konklusi mengakibatkan negasi dari antisedennya.
ho. hp.
hN.
4ika
m dan
n merupakan bilangan genap maka
bilangan genap. hr. hr. m=2 p n =2 q p q ∈ 2 maka hs. m + n ganjil ! ¬ q ¿ maka ht. Misal Misal
m+ n=2 k + 1, k ∈ 2 /
m+ n=2 k k ∈ 2 / m ataun ataun gangan-il il ! ¬ p ¿ .
m+ n
hu.
m adalah bilangan genap,
Misal
m=2 p p ∈ 2 .
hv.9kibatnya m+ n=2 k + 1 2 p + n=2 k + 1
h. h.
n =2 k −2 p − 1= 2 ( k − p ) −1
h. hy. hy.
n =bilanga bilangan n gan-i gan-i l
h;.Misal
m adalah bilangan ganjil,
m=2 p + 1, p ∈ 2 /
ia. 9kibat 9kibatnya nya m+ n=2 k + 1 ib.
2 p + 1 + n=2 k + 1
ic.
n =2 ( k − p ) + 1−1
id.
n =2 ( k − p )
ie.
n =bilangan genap
i7. i7. ig. ih. ii. ij. ik. il. im. in. io. ip. iN. ir. ir. is. it. iu. iv. iv. i. i. )ask (. Cive direc direct, t, contrapos contrapositive itive proo proo7s 7s o7' o7' a" =7 x is an even integer and
y is an od integer then
x + y is an
odd integer. b" =7 x and y are odd integers then xy is an odd integer. i. a"
)he ansers'
x = 2, y =2 m+ 1, m ∈ 2
iy. iy.
x + y =2 n + 1, n ∈ 2
i;.
¬ q : x + y =genap
ja.
¬ p : x gan-il atau y genap
jb. Misal x + y =2 n + 1, n ∈ 2 jc. Misal x bilangan ganjil, x =2 k + 1, k ∈ 2 jd. 9kibatnya x + y =2 m+ 1 + y =2 k je.
y =2 k −2 m−1
j7. j7.
y =2 ( k − m )−1
jg.
y =bilangan gan-il
jh. b"
)+A/6$)= )+A/6$)=
x =2 a + 1, y =2 b +1, a b ∈ 2
ji.
x / y = 2 m + 1, m ∈ 2
jj.
¬ q : x / y =bilanga bilangan n genap genap
¬ p : x atau y bilangan genap
jk.
jl. Misal x / y = m+ 1, m ∈ 2 . Misal x bilangan ganjil maka x =2 k + 1, k ∈ 2
jm.
jn. 9kibatnya x / y =( 2 k + m ) / y =2 l y=
jo.
2l 2 p + 1
=2
(
l 2 p + 1
)
y =bilangan genap
jp. jN. jr. jr. js. jt. ju. jv. jv. j. j. j. jy. jy. j;. ka. kb. kc. kd. ke.
)+A/6$)= )+A/6$)=
k7. k7. kg.
embukt buktia ian n )ak Langs ngsung dengan $ont ontradiks iksi 9pa itu itu pembuktian dengan kontradiksi> erhatikan contoh toh
berikut. kh. kh.
$etik etika a /udi /udi sed sedang ang asik asik mem memba baca ca di di kama kamar, r, tiba tiba-t -tib iba a listr listrik ik di di rumah rumah
/udi mati. /udi ingin tahu apakah yang mati cuma listrik di rumahnya atau memang mati dari pusat. $emudian ia melihat keluar jendela. )ernyata listrik
rumah di sekitar rumah /udi hidup. Lalu ia menyimpulkan baha yang mati hanya listrik di rumahnya. ki. ki.
ari ari con conto toh h di ata atas s terl terlig igga gatt bah baha a untu untuk k memb membuk ukti tik kan bah baha a han hanya ya
listrik di rumah /udi yang mati, ia harus mengecek listrik di rumah sekitarnya. 9rtinya 9rtinya,, perlu perlu pemisa pemisalan lan negasi negasi dari dari pernya pernyataa taan n yang yang ingin ingin dibukt dibuktik ikan, an, yaitu yaitu misalkan tidak benar baha listrik yang mati hanya di rumah /udi. engan kata lain pemadaman listrik terjadi dari pusat. 9kibatnya, rumah di sekitar /udi juga listriknya harus mati. )ernyata ketika ia melihat keluar jendela, listrik di sekitar rumah /udi masih hidup. /erarti hanya rumah anda yang listriknya mati. $eadaan ini yang disebut kontradiksi. kj. kj.
ala alam m ilmu ilmu logi logik ka, jik jika per pernyat nyataa aan n yang yang ingi ingin n dibuk ibukttikan ikan berb berben entu tuk k
implikasi p T N, maka yang harus dibuktikan adalah N. 6ntuk membuktikan dengan kontr ontrad adik iksi si,,
kita kita haru harus s memi memisa salk lkan an UN. UN.
kemud emudia ian n perl perlih ihat atk kan bah baha a UN
bertentangan dengan p.
adalah irrasional.
/ukti '
km. 9nda 9ndaik ikan an
adal adalah ah rasi rasion onal al,, mak maka
dapa dapatt diny dinyat atak akan an seba sebaga gaii
dengan p,NVW dan p dan N relative prima. $uadratkan kedua ruas, didapat
kn. ko.
arena a kp. $aren
adal adalah ah gen genap, ap, mak maka a
jug juga gen genap ap dan juga juga p gen genap ap..
9kibatnya p2*r, rVW. kq.
kr. ks.
kt. persam persamaan aan terakh terakhir ir mengata mengataka kan n baha baha N juga juga merupak merupakan an bilangan bilangan kelipatan *. /erarti, p dan N sama-sama mempunyai 7actor kelipatan selain (. 9kib 9kibat atny nya a p dan N tida tidak k relat elativ ive e prim prima. a. =ni =ni kontr ontrad adik iksi si den dengan gan pernyataan baha p dan N relative prima. 4adi, haruslah *. 4ika
m bilangan genap dan
n bilangan genap maka
irrasional. m+ n= bilangan bilangan genap genap
. ku.
/ukti'
kv.
$ontradiksi,
k. k.
p : m=bila bilanga ngan n genap genap n=bilanga bilangan n genap genap
k.
¬ q : m+ n=bilangan bilangan gan-il gan-il
m =2 p p ∈ 2 dan
ky.
Misal
k;.
Sehingga
la .
Maka
lb.
9kibatnya me m emisalkan
m+ n=2 k + 1, k ∈ 2 , lalu akibatnya
2 p + n=2 k + 1 ,
bilangan genap.
n =2 q q ∈ 2
n =2 ( k − p ) + 1 atau m+ n
m+ n= 2 k + 1
n =bilangan bilangan gan-il gan-il /
ganj ganjil il itu S9L98 S9L98 yang yang benar benar
m+ n
lc.
)+A/6$)=
5. )idak idak ada bilan ilang gan rasi rasio onal nal sehin ehing gga
2
x =2 . 9kan 9kan dibukt dibuktik ikan an dengan dengan
kontradiksi.
ld.
/ilangan
rasional
dapat
pembagi terkecil !a,b"2( dan
dapat dimisalkan dengan
le.
()
l7. l7.
a =2 2 b
lg.
a = 2b
lh.
idapat
dinyatakan b =0 . Misal
dengan
a ab ∈ 2 dengan b
x bilangan rasional sehingga
a / b $emudian didapat
2
x =2
2
a =2 b
2
2
2
2
a
a =2 p p ∈ 2 .
li .
Selanjutnya, 2
2
lj.
a = 2b
lk.
( 2 p )2 =2 b 2
ll.
4 p
2
lm.
2 p
2
= 2 b2
=b2
bila bilang ngan an gena genap p deng dengan an kata ata lain lain
a
genap genap atau
b
2
bilangan genap dengan kata lain
b bilangan genap.
ln.
idapat
lo. lo.
9kib 9kibat at dari dari a adal adalah ah bila bilang ngan an gen genap dan dan b bilan ilanga gan n gen genap deng dengan an
(a b )! 1 . 8al tersebut kontradiksi dengan de#nisi
7aktor 7aktor pembagi pembagi terkecil terkecil
bilangan bilangan rasional, rasional, sehingga sehingga memisalk memisalkan an
x bilangan rasional S9L98 yang
benar x bukan bilangan rasional. lp.
)+A/6$)=. a1 a2 a3 3 a n
F. Setida Setidakny knya a terdapa terdapatt satu dari dari bilangan bilangan real real
yang lebih dari
atau sama dengan rata-ratanya.
2 +¿ a
lN. lN.
ik iketah etahu ui de# de#ni nisi si dari dari rat rata-r a-rata ata
lr.
9nggap
3 + ¿ 3 + an
n
a1+ a¿ A =¿
a1 a2 a3 3 a n< A ( anggap kebalikannya ) , akibatnya
+ ¿ 3 + an < n / A / 2 + ¿ a 3¿ a1 + a ¿
2 +¿ a ls.
Selanjutnya di didapat
3 + ¿ 3+ a
n a1 + a ¿
n
< A , akibatnya hal ini kontradiksi dengan definisi
¿
rata-rata, sehingga memisalkan
lt.
T!"#$T%.
lu. lv. lv. l. l. l.
a1 a2 a3 3 a n< A
SALAH.
ly. ly. l;. ma. mb. mc. md. me. m7. m7. mg. mh. mi. mj. mk. ml. mm. mn. mo. mp. mN. mr. mr. ms. mt. mu. mv. mv. m. m. m. my. )ugasO (. /erikan bukti kontradiksi kontradiksi !jika mungkin" mungkin" dari' a. 4ika x adalah bilangan genap dan
y adalah bilangan ganjil maka
x + y
adalah bilangan ganjil. m;. enyelesaian' na.
/ilangan ganjil dapat dinyatakan dengan
nb.
p : x bilangan genap dan
nc.
¬ q : m+ n bilangan genap
y bilangan ganjil
nd.
Misal' x =2 p p ∈ 2 dan y =2 p + 1, p ∈ 2
n e.
Lalu akibatnya x + y =2 k 2 p + y =2 k
n7. ng.
y =2 k −2 p =2 ( k − p )
nh.
y =bilangan genap
ni.
2 k + 1, k ∈ 2
∴
akibatnya akibatnya memisalka memisalkan n
m+ n bilangan genap S9L98, yang
benar x + y bilangan ganjil. b. 4ika x dan y adalah bilangan ganjil maka x / y adalah bilangan ganjil.
n j.
/ilangan ganjil dapat dinyatakan dengan
nk.
p : x blangan ganjil dan
nl.
¬ q : x / y bilangan genap
2 k + 1, k ∈ 2
.
y bilangan ganjil.
nm.
Misal' x =2 p + 1, p ∈ 2 dan y =2 q + 1, q ∈ 2 .
nn.
Lalu akibatnya x / y =2 k 2 ( p + 1 ) y =2 k
no.
y =2
np.
(
k 2 p + 1
)
y =bilangan genap
nN.
∴
nr. nr.
akibat akibatnya nya memis memisalk alkan an
x / y
gena genap p S9L98, S9L98, yang yang bena benarr
x / y adalah bilangan ganjil.
*. )entu entuk kan mana manaka kah h dari dari pemb pembuk ukti tian an-p -pem embu bukt ktia ian n beri berik kut yang yang bena benarr dan dan manak manakah ah yang yang salah. salah. 4ika 4ika pembuk pembuktia tian n benar, benar, indik indikasi asika kan n jenisn jenisnya ya dan jika jika pembuktian salah, indikasikan mengapa pembuktian tersebut salah. ns.
)eorema' 4ika
x da dan
y merupakan bilangan genap maka
x − y adalah bilangan genap.
a" embu embukt ktia ian n (' Misa Misalk lkan an baha aha
x − y
merupakan merupakan bilangan bilangan ganjil. ganjil. Maka Maka
terdapat bilangan - k seperti x =2 - + 1 dan y =2 k + 1 . engan demikian' x − y =2 - + 1 −( 2 k + 1 )=2 ( - − k ) merupakan bilangan genap.
nt.
x y adalah bilangan ganjil
nu. nv. nv. n. n.
→ x − y bilangan genap
¬p→q ∴ k#ntradiksi k#ntradiksi bernilaisalah bernilai salah
b" embu embukt ktia ian n *' Misal Misalk kan bah baha a
x − y
adal adalah ah bila bilang ngan an gena genap p dan dan
merupakan merupakan bilangan bilangan ganjil. ganjil. Lalu terdapat terdapat bilangan
- k sepe sepert rtii
dan x =2 k +1 . engan demikian' n.
x − y bilangan genap
ny. ny.
q ∧¬ p
n;.
∴ k#ntradiksi k#ntradiksi bernilaisalah bernilai salah
∧
x / y bilangan ganjil
x
x − y =2 -
c" embu embukt ktia ian n 5' Misal Misalk kan baha baha terdap terdapat at bilang bilangan an
-
x − y
adalah adalah bilangan bilangan ganjil. ganjil. $emudian emudian
sedemi sedemikia kian n sehing sehingga ga
x − y =2 - + 1 . 4ika
y adalah
bilangan genap, maka pembuktian selesai, jadi misalkan y adalah bilangan ganjil, anggak y =2 k + 1 untuk beberapa bilangan x = x − y + y = 2 - + 1 −( 2 k + 1 )= 2 ( - −k )
oa. ob.
- / engan demikian'
4adi x adalah bilangan genap dan pembuktian selesai.
oc.
¬q→ p
od.
x − y bilangan genap
oe.
¬q → x gen genap y gangan-il il
o7. o7.
¬q → x gangan-iil y genap nap
og.
¬q → x gan gan-il -il y gan-i an-ill ∴
oh.
→¬ p
$esimpulan salah karena kondisinya salah
d" embu embukt ktia ian n F' Misa Misalk lkan an
x
adal adalah ah bila bilang ngan an gena genap p dan dan
bila bilang ngan an gena genap p juga juga.. Lalu Lalu terd terdap apat at bila bilang ngan an
- k
x − y adalah
sedemikian sedemikian sehingga
x =2 - dan x − y =2 k . engan demikian y = x −( x − y )=2 - −2 k =2 ( - −k )
oi. o j.
)erorema x y bilangan genap → x − y bilangan genap
(k ∧ l )→ q
ok. ol.
k
om.
l
on.
∴q
oo.
∴
$esimpulan $esimpulan /enar, namun pembuktiannya Salah.
e" embu embukt ktia ian n G' Misa Misalk lkan an bah baha
x y adal adalah ah bila bilang ngan an bula bulatt dan dan
adal adalah ah bila bilang ngan an ganj ganjil il.. Mak Maka terd terdap apat at bila bilang ngan an x =2 - dan
op. oN.
- da dan
k sehingga
y =2 k . Sekarang x − y =2 - −2 k =2 ( - − k ) maka x / y adalah bilangan genap.
)api in ini ko kontradiksi de dengan as asumsi ki kita ba baha
bilangan ganjil, maka pembuktian selesai. or. or.
x − y
x y bilangan genap
∧ x − y
bilangan ganjil
x − y adalah
p∧ ¬q
os.
∴
ot.
$esimpulan /enar, dari reductio ad absurdum.
7" embuktian H' Misalk alkan baha x − y =2 - + 1
x − y
untuk untuk beberap beberapa a bilang bilangan an
adalah adalah bilang bilangan an ganjil ganjil,, anggap anggap - / 4ik 4ika
x bilangan ganjil maka
x
adalah adalah bilangan bilangan genap, genap,
pembuk pembuktia tian n selesa selesai, i, maka maka sumsi sumsika kan n baha baha
anggap x =2 k untuk beberapa bilangan k. Maka, y = x −( x − y )=2 k − (2 - + 1 ) =2 ( k − - )−1=2 ( k − - − 1 )+ 1 jadi jadi
ou.
y adalah
bilangan ganjil dan pembuktian selesai. x − y =¿
ov. ov.
bila bilan ngan gan ganj ganjil il,,
y =2 ( k − - −1 )+ 1
adalah adalah bilang bilangan an
ganjil o. o.
x =2 k
o.
y =2 - + 1
oy. oy.
x −( x − y )
o;.
−( 2 k + 1 ) 2 k −(
pa.
2 k −2 - −1
g" embukt embuktian ian I' I' Misalk Misalkan an baha baha x dan y keduanya bilangan genap. Maka terdapat - k seperti baha x =2 - dan y =2 k . engan demikian pb.
x − y =2 - −2 k =2 ( - − k ) , maka x − y adalah bilangan genap.
pc.
x bilangan bilangan genap
pd.
y bilan bilangan gangen genap ap
pe.
x =2 -
p7. p7.
y =2 k
pg.
x − y =2 - −2 k =2 ( - − k ) bilangan ganjil
ph.
p→ q
pi.
∴
embuktian jenis langsung
h" embukt embuktian ian ?' 9sumsik 9sumsikan an baha baha x − y merupakan bilangan genap. Lalu jika x merupakan bilangan ganjil pembuktian selesai, jadi misalkan baha
x adalah bilangan genap. $emudian terdapat bilangan
- k seperti
baha x − y =2 - dan x =2 k . engan demikian y = x −( x − y )=2 k −2 - =2 ( k − - ) maka
y juga bilangan genap.
pj.
x − y merupakan bilangan genap,
pk.
x =2 k
pl.
x − y =2 -
pm.
y =2 k −1 - =2 ( k − - ) merupakan bilangan genap
pn.
x =¿ bilangan genap.
$etika x bilangan ganjil, maka pembuktian tersebut selesai,
tapi ketika x bilangan genap, seharusnya
y ganjil, maka pembuktian
tersebut salah. po.
∴ Pembu ktian salah
i" embu embukti ktian an ' Misalk Misalkan an baha baha x − y adalah bilangan ganjil, anggap x − y =2 - + 1 untuk beberapa bilangan
- . Lalu jika
anggap x =2 k + 1 untuk beberapa bilangan pp. pN.
k , $ita mempunyai'
y = x −( x − y )=2 k + 1−( 2 - + 1 ) =2 ( k − - )
4adi, y adalah bilangan genap dan kita selesai.
pr. pr.
x − y = bilangan bilangan genap genap
ps.
x =2 k + 1
pt.
x − y =2 - + 1
pu.
y =2 k −2 - =2 ( k − - ) bilangan genap
pv. pv.
¬q→ ¬ p
p. p. p. py. py.
x bilangan ganjil,
∴
embuktian kontrapositi7, bernilai /enar.
j" embuktian (3' Misalkan x dan y adalah bilangan ganjil dan x − y adalah bilangan ganjil. $emudian terdapat bilangan
- k sedemikian
sehingga x =2 - + 1, y =2 k + 1 . Sehingga kita memiliki' p;. Na.
x − y =2 - + 1 −( 2 k + 1 )=2 ( - − k )
4adi, x − y keduanya bilangan ganjil dan bilangan genap,
sebuah kontradiksi. kontradiksi. x − y bilangan ganjil
Nb.
x / y bilangan ganjil,
Nc.
2 - + 1− ( 2 k + 1 )= 2 - + 1 − 2 k −1 =2 - −2 k =2 ( - − k ) x − y =¿
Nd. Ne. N7. N7. Ng. Nh. Ni. Nj. Nk. Nl. Nm. Nn. No. Np. NN. Nr. Nr. Ns. Nt. Nu.
∴
embuktian $ontradiksi, bernilai benar.
Nv. Nv. N. N. N. )+L=)= M9)+M9)=$9 Ny. Sebelum masuk ke /ab selanjutnya, ada baiknya perhatikan beberapa permasalahan berikut ini, untuk melatih ketelitian. misall a= 1 dan a" misa
N;. ra.
a / a= b / a
rb.
a =a /b
rc.
a − b = ab−b
rd.
( a + b)( a− b ) b ( a− b ) = ( a −b ) ( a− b )
re.
a + b =b
r7. r7.
1 + 1= 1
2
2
2
2
...==
2=1
tida tidak k
rh.
1=√ (−1 ) (−1 )
ri.
(−1 ) √ (− (−1 ) 1=√ (− 1=−1
=(−1) √ −1 =(−
...===
...5 $onte nteks
1=√ 1
rj. c"
$esalahan ada pada langkah langkah ke-=== karena karena !a...= b" adala dalah h 3 dan dan semu semua a bilangan tidak boleh dibagi 3, karena hasilnya
9kibatnya' a2b
rg.
b"
misal misal b= 1
pemb pembic ica araa raan tepa tepat. t. /il. /il.A Aiil iil !
/il. =maginer. $arena $arena si7at si7at bilangan bilangan riil
...>
1 2
rk.
√ −1 = (−1 )
rl.
−1 ( ¿2 ) ¿ √ −1 = ¿
rm.
√ −1 = √ 1
$onte nteks pemb pembic ica araa raan tidak tidak tepat tepat.. $are $arena na si7at si7at bilang bilangan an imagin imaginer er tidak tidak bers berses esua uaia ianJ nJ bert bertol olak ak bela belak kang ang deng dengan an si7a si7att
2 4
4
rn. d"
2
2
cos x =1− sin x
ro. rp.
2
cos x =( 1−sin x )
1 2
2
1 2
1 + c#xx =1+( 1− sin x )
0ila ilai subtitusi akan berbeda hasil, disebabkan oleh di $uadr uadran an ke-* e-* terd terdap apat at perb perbed edaa aan n nila nilaii posi positi ti7 7 untuk nilai sin, dan nilai
kita
rN.
pilih pilih x : 6 2
1 + cos x =1 +( 1−sin x )
rr. rr.
1 2
1
1 + (−1 ) =1+ ( 1−0 )
rs.
0 =2
rt.
ru.
...>
1 pili pilih h x : 6 2 1 + cos90
rv. rv.
2
0
=1 +(1 −s ¿
2
90
1 0 2
)
1
1 + 0=1 +( 1−1 ) 2
r. r.
1=1 + 0
r.
1=1
ry. ry. e"
113=35
211=23 114= 46
r;.
115=57
sa.
ola' 123 = 37 a b c 2ab 2ab E
jaab'
sb.
=06$S= M9)+M9)=$9
sc.
=nduksi matematika adalah sebuah metode pembuktian suatu teorema atau lemma dengan merujuk pada rumus umumnya. 9rtinya suatu rumus akan dapat dibuktikan benarJsalah dengan meman7aatkan induksi matematik ini.
=nduksi matematika digunakan hanya untuk permasalahan yang berkaitan
dengan bilangan asli. :ungsi :ungsi penggunaannya belum jelas sd.
("
Simak pernyataan berikut' 1 2
∀ n ∈ . 1 + 2 + 3 + 3 + n = n ( n + 1 )
!("...deret
n −2
*" 5"
¿ ¿
∀ n ∈ . ¿
!*"...persamaan aljabar 2
∀ n ∈ . nis e+enimplies e+en implies n ise+en/
!5"...implikasi
se. ernyataan ke-* dan ke-5 sudah pernah dibuktikan pada bab sebelumnya. Sedangkan pernyataan ke-( ke-( akan kita bahas pada bab =nduksi Matematika kali ini.
s7. Sebelum kita membahas pernyataan ke-(, lebih baiknya kita tahu sebuah aksioma berikut' sg. 9ksioma' rinciple o7 Mathematical sh. =nduction !M="
si. ("
1∈ S
sj. *"
∀ k ∈ . k ∈ S ⟶ k + 1 ∈ S
sk. sl.
sm.
eret' 1 2
∀ n ∈ . 1 + 2 + 3 + 3 + n = n ( n + 1 )
sn. so.
/ukti' 1 n = 1 ⟶ 1= ( 1 + 1 ) 2
sp.
1=
sN.
2 2
1=1
sr. sr.
!)erpenuhi"
n =k 1 + 2+ 3 + 3 + k =
ss.
st.
k 2
asumsi asumsikanbenar kanbenar /
su.
Selan-u Selan-utnya tnya akandibuktiknbenar akandibuktiknbenar untuk untuk :
sv. sv.
n =k + 1,1 + 2 + 3 + 3 + ( k −1 ) + k + ( k + 1 )=
k 2
( k + 1 )+( k + 1 )=
( k + 1 ) 2
( k + 2 )
s. s.
( k + 1 ) k + k ( k + 2 ) + k + 1 = 2 2
s.
k + k + 2 k + 2 ( k + 1)( k + 2 ) = 2 2
2
2
2
sy. sy.
k + 3 k +2 2
2
=
k +3 k + 2 2
!)erbukti"
( k + 1 ) 2
(( k + 1 )+ 1)
s;.
+ 10 1+ 2+ 3 + 3 ¿ ¿ ¿2 ¿ 3 3 3 3 1 + 2 + 3 + 3+ 10 =¿ 1 + 2 + 3 + 3 + 10
ta.
∀ n ∈ . 1
tb. tc. td.
3
n 2
+23 + 33 + 3 + n3= ( n + 1 )2
Bukti : 3
untuk untukn n =1,1 =(
1 2
2
( 1 + 1 ))
1=1
te.
asumsika asumsikan n benar benar untuk untuk '
t7. t7.
k
( k +1 ) ¿ ¿ 3 3 3 3 n =k 1 + 2 + 3 + 3 + k =¿ 2
tg.
th.
akan dibuktik dibuktikan anbena benarr untuk untuk :
(
ti.
k + 1 ( k + 2 ) n =k + 1, 1 + 2 + 3 + 3 + k + ( k + 1 ) = 2
tj.
(
3
k 2
3
3
)
2
(
( k + 1 ) +( k + 1 ) = 3
3
3
k + 1
( k + 2 )
2
() ( + ) ( +( + ) )=( + ) ( ) ( + ) ( + )( + )=( + ) ( ) ( + ) ( + + ) =( + ) ( ) ( + ) ( + ) =( + ) ( ) 2
tk. tl.
tm.
tn. to. tp.
)
2
k ( k + 1)2 + ( k + 1 )2=( k + 2 )2 1 4 2 k 1
k 1
2
k 1
2
k 1
2
2
2
k 4
k 1
2
4 k 1 4
k 4
2
k
4 k 4 4
k 2 2
!)erbukti"
k 2
2
k 2
k 2
2
2
2
1 2
1 2
2
k 2
2
2
1 2
2
1 2
2
2
)
2
tN.
)ahukah )ahukah kamu> 9ksioma disebut kebenaran pangkal, disebut demikian karena aksioma merupakan bahan-bahan aal unt )eorema )eorema adalah kumpulan kumpulan dari aksioma-ak aksioma-aksioma. sioma.
tr. tr. ts.
)erdapat *
a" )unjukk unjukkan an baha baha
p ( 1 ) adalah benar !disebut'&basis step&"
b" )unjukk unjukkan an p ( k ) ⟶ p ( k + 1 ) !disebut'&induction step&" tt. tu. tv. tv. t. t. t. ty. ty. t;. ua. ub. uc. ud. ue. u7. u7. ug. uh. ui. uj. uk. ul. um. un. uo. up. uN. ur.
)ugas
a.
2
∀ n ∈ . 1
us. ut.
+ 22 + 3 + n2=
u. u.
6
/ukti' 2
n =1,1 =
6ntuk
1=
uu. uv. uv.
n ( n + 1 )( 2 n +1 )
1 ( 1 + 1 )( 2 ( 1 ) + 1 ) 6
6 =1 6
9sum 9sumsi sik kan bena benarr untu untuk' k' 2
2
2
n =k 1 + 2 + 3 + k =
k ( k + 1 )( 2 k + 1) 6
u. u.
9kan 9kan dibu dibukt ktik ikan an bena benarr unt untuk uk''
uy. uy.
n =k + 1, 1 + 2 + 3 + k + ( k + 1 ) = 2
2
2
2
(k + 1 )( k + 1 + 1 )( 2 ( k + 1 ) +1) 6
u;.
( k +1 )( k + 2 )( 2 k + 3 ) k ( k + 1 ) ( 2 k + 1 ) +( k + 1 )2= 6 6
va.
+ + + ( k +1 ) 2 k k 6 k 6 6
)
( k +1 )
( k + 1 )
(
vb.
6
2
( 2 k + 3 ) ( k +2)=
=
( k + 1 ) 6
6
( k +2 ) ( 2 k + 3 )
( k + 2 ) ( 2 k + 3 )
vc. )89B:4)% vd. b.
∀ n ∈ . 1 + 3 + 5 + 3 + ( 2 n−1 )=n
2
ve.
/ukti' 2 (1 ) −1=( 1) n= 1, ¿
2
v7.
6ntuk
1=1
vg. vh. vh. vi. vj.
9sum 9sumsi sik kan bena benarr untu untuk' k' 1 + 3 + 5 + 3 + ( 2 s −1 ) = s
2
9kan 9kan dib dibuk ukti tik kan ben benar ar unt untu uk'
vk.
)=( k + 1) n =s + 1,1+ 3 + 5 + 3 + ( 2 s−1 ) +( 2 k + 1 )=(
vl.
s + 2 k + 1=( k + 1 )
vm.
( k +1 ) ( k + 1 )= ( k +1 )2
vn.
( k + 1 )2=( k + 1 )2
2
2
2
vo. )89B:4)% vp. c.
(
∀ n ∈ . 1+ 1
−1
) ( 1 + 2−1 ) ( 1 + 3−1 ) 3 ( 1 + n−1 )= n + 1
vN.
/ukti'
vr.
6ntuk
n =1, ( 1 + 1
−1
1 = (1 1 2
vs.
2=2
vt. vu. vu. vv. vv.
)= 1+ 1
9sum 9sumsi sik kan bena benarr untu untuk' k' n = k ( 1+ 1
−1
) ( 1 +2−1 ) ( 1 + 3−1 ) 3 ( 1 + k −1 ) =k + 1
v. v. 9kan 9kan dib dibuk ukti tik kan ben benar ar unt untuk uk'' v. vy. vy.
+ ( k +1 ) k 2 =k + 2 k + 1
v;.
k + 2 =k + 2
−1
(+)
) ( 1 + 2−1 ) ( 1 + 3−1 ) 3 ( 1 + k −1 ) k + 2 = k + 2
n =k + 1, ( 1 + 1
k 1
( )
a. b. c. ∀ n ∈ . 3 + 11+ 17 + 3 + ( 8 n−5 )=4 n
2
d.
−n
d. /ukti' 2
n =1,8.1−5= 4 ( 1 ) −1
e. 6ntuk
3=3
7. 7.
g. g. 9sum 9sumsi sika kan n bena benarr unt untuk uk'' h.
n =k 3 + 11+ 17 + 3 + ( 8 k − 5 )= 4 k − k 2
i. j.
9kan dibuktikan benar untuk' 2
n =k + 1,3 + 11+ 17 + 3 + ( 8 k −5 ) + 8 ( k + 1 )−5= 4 ( k + 1 ) −k + 1
k.
4 k −k + 8 k + 8 −5= 4 ( k + 1 )
l.
4 k + 8 k + 4 + 4 −k −5= 4 ( k + 1 )
m.
4 k + 8 k + 4 −k − 1=4 ( k + 1 )
n.
4 ( k
o.
4 ( k + 1 )
p. N. r. r. s.
2
2
2
2
2
2
−( k + 1) 2
−( k +1 )
−( k + 1 )
+ 2 k + 1 ) =4 ( k + 1 ) −( k + 1) 2
2
−( k +1 )=4 ( k +1 )2−( k + 1 )
t. u. v. v. . . . y. y. ;. a. b. c. d. e. 7. 7. g. h. i. j. k. l.
Latihan Soal
(. ik iketah etahui ui'' m. 6ntuk
n =1,1=1
n.
n =2,9=2 + 3 + 4
o. o.
n =3,25 =3 + 4 +5 + 6 + 7
p.
n =4,49 = 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10
N.
n =5,81=5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11+ 12 + 13
r. r.
n =10,19 =10 + 3
2
s.
Secara um umum,
t.
/ukti'
u.
6ntuk
v. v.
n + ( n + 1 ) + 3 + ( 3 n−2 ) =(2 n −1)
2
n =1, sudah dibuktikan, dan diasumsikan benar untuk'
n =k k + ( k + 1 )/ .. + ( 3 k −2 )=( 2 k −1 )
2
. . 9kan 9kan dib dibuk ukti tik kan ben benar ar unt untuk uk'' .
n =k + 1 ( k + 1 ) + ( k + 2 ) + 3 + 3 ( k + 1 ) −2 =(( 2 k +2 ) −1)
y. y.
( k +1 ) + ( k + 2 )+ 3 + 3 ( k + 1 )=( 2 k + 1 )2
;.
( k +1 ) + ( k + 2 )+ 3 + ( 3 k −2 )+( 3 k −1)+ 3 k + 3 ( k + 1 )=( 2 k +1)2
2
ya.
( k +1 ) + 3 + ( 3 k −2 ) =( 2 k −1 )2− k
yb.
( 2 k −1 )2−k + ( 3 k −1 ) +3 k + (3 k + 1 )=( 2 k + 1)2
yc.
4 k − 4 k + 1 − k + 9 k =( 2 k + 1 )
yd.
4 k
ye.
4 k − 4 k + 1 = 4 k − 4 k + 1
2
2
2
+ 4 k + 1=( 2 k + 1)2
2
2
y7. y7. )89B:4)% yg. 1
*.
1.2
+
1 2.3
+
1 3.4
+3+
1 2013.2014
=7
yh.
( )( )( )
yi.
1 1 1 n + +3+ = 1.2 1.3 n ( n−1 ) n + 1
y j.
1 1 − 1 2
+
1 1 − 2 3
+
1 1 − 3 4
+3+
1 1 1 1 2013 − = − = 2013 2014 1 2014 2014
/ukti' n =1,
yk. y l.
1 1 1 1 + + 3+ = 1.2 1.3 1 ( 1− 1 ) 1 + 1
9sumsikan benar untuk
ym. yn. yo.
n =k
1 1.2
+
1 1.3
+3 +
1
k ( k −1 )
1
k + 1
9kan dibuktikan benar untuk, n =k + 1,
1 1.2
+
1 1.3
+3+
1
( k + 1 )( k + 2 )
yp.
1 k k + 1 + = k + 1 ( k + 1 )( k + 2 ) k + 2
yN.
( k + 1 )( k + 1 ) k + 1 = ( k + 1 )( k + 2) k + 2
yr. yr.
( k + 1 ) k +1 = )89B:4)% ( k + 2 ) k +2
ys.
yt.
=
=
(" 4ika x ( 0, maka yu.
6ji coba'
n
∀ n ∈ . ( 1 + x ) ( 1 + x
n
k + 1 k + 2
1
1
2
2
yv. yv.
n =1, ( 1 + x ) = 1 + x
y. y.
n =2, ( 1 + x ) ( 1 + x
2
1 + 2 x + x ( 1 + x
y. yy. yy.
3
n =3, ( 1 + x ) = 1 + x
;a. ;b. ;c.
3
1 + 3 x + 3 x
y;.
2
+ x3 ( 1+ x3
9sum 9sums sikan ikan ben benar un untuk tuk
n =k
( 1 + x )k ( 1+ x k n =k + 1
9kan 9kan dibuk ibukti tik kan untu ntuk
;d.
( 1 + x )k ( 1+ x k
;e.
( 1 + x )k ( 1 + x ) ( 1 + x k ( 1 + x )
;7. ;7.
( 1 + x )k +1 ( 1 + x k + x + x k / x
;g.
( 1 + x )k +1 ( 1 + x k + x + x k +1 ( 1 + x k +1
;h.
( 1 + x )k +1 ( 1 + x k + 1
;i. ;j.
)+A/6$)=
*" 4ika x ( 0, maka
n
∀ n ∈ . ( ( 1+ x ) ( 1 + x
n
1, 1 + x ( 1 + x n =1,1 benar.
;k.
$etika
;l.
9sumsikan ba baha x ( 0, k ∈ . dan
;m.
( 1 + x ) x +1=( 1 + x )k ( 1+ x )
;n.
( 1 + x ) x +1 ( ( 1 + x k ) ( 1 + x )
;o.
( 1 + x ) x +1=1 + x k +1+ x + x k
;p.
( 1 + x ) x +1 ( 1 + x k + 1
;N.
∀ n ∈ . (1 + x ) ( 1 + x
;r. ;r.
)8 9B:4)% 9B:4)%
n
n
;s. ;t. ;u. ;v. ;v. ;. ;. 5"
2
2
∀ n ∈ . n ' n
;. ;y. ;y.
6ji coba' 2
1, 1 ' 1 , /enar. n =1,1
( 1 + x )k ( 1+ x k .
;;.
n =k
9sum 9sums sikan ikan ben benar untu untuk k 2
k ' k
aaa.
aab. 9kan dibuktik dibuktikan an untuk untuk aac.
( k + 1 )2 ' k + 1
aad.
k + 2 k ' k + 1
aae.
k ' k
n =k + 1
2
2
aa7. aa7. embukti embuktian an benar, benar, namun tidak tidak berlaku berlaku dua dua arah, arah, sedangkan sedangkan dalam dalam =nduksi Matematika dibutuhkan pembuktian dua arah, maka contoh diatas S9L98. aag.
aah. aai. aai.
/ent /entuk uk +kiva kivale len n dar darii =nd =nduk uksi si Mat Matemat ematik ika a
Syarat' 4i 4ika S subhimpunan da dari . maka'
a a j. (.
1∈ S
*.
∀ n ∈ . {1,2, 3 n } ⊆ S → n + 1 ∈ S
aak. ak. 4ik 4ika . merupakan bilangan asli atau terurut, dan jika
S ∈ . S
pasti terurut, bilangan terurut mempunyai elemen terkecil ∃ y ∈ S x ∈ S x (
aal. 4ika
y/
S ∈ . S subhimpunan dari bilangan asli, maka
elemen terkecil untuk semua bilangan terurut adalah
∈S
1 adalah
, maka
n +1 ∈ S .
aam. aan. erhatikan erhatikan )eorema berikut' aao. )eorema embagian embagian !)eorema !)eorema SisaJModulo" aap. aap. iber iberik ikan an a b ∈ . , Selanjutnya terdapat a =b / q + r dengan
0 ' r< b /
10 ; 3 =3 sisa 1,12 ; 4 =3 sisa 0 atau 2 sisa
aaN. aaN.
q r ∈ S , sehingga
4 ( tidakberlaku ) sisa harus 4
merupakan bentuk paling sederhana. Maka akan muncul,
q r akibat dari
ab/
aar aar. /ukt /ukti' i' ib iber erik ikan an a,b a,b kumpulan aas.
∈ .
dide#nisikan
S adalah himpunan dari
r / S ={ a −b / k < k ∈ 2 < a −b / k ( 0 } !Syarat"
9kan ditunjukkan
S !0 ,
a −b .0= a ( 0 akibatnya
ambil 4 = 0 terdapat
aat.
a −b / # ∈ S
dengan terurut, maka S mempunyai elemen terkecil, anggap
r ,
r = a=b / q
dengan
0 ' r< b ,
aau.
9kan dibuktikan
aav.
/erdasarkan de#nisi S, r < b . 4ika,
r ( b didapat'
aa.
a −b / q− b ( 0
aa.
a −b ( q + 1 ) ( 0
aay.
9kibatnya,
aa;.
$arena
r ( 0 . Selanjutnya akan ditunjukkan
r− b ( 0
r= b ∈ S .
a −b ( q + 1 ) ∈ S atau
r − b ∈ S , sedangkan
r − b < r , berakibat
r bukan
elemen terkecil, hal ini kontradiksi dengan pemisalan yang benar r
r
0 ' r< b
aba.
$esimpulannya
.
abb.
Selanjutnya akan dibuktikan baha
q dan
r adalah
tunggal. abc.
9nggap
q dan
r tidak tunggal, misal'
abe.
( q 1 r 1) dan ( q 2 r 2 ) , akibatnya' a 1 = a2
ab7.
b / q 1 + r 1= b / q 2 + r 2
abg.
r 1−r 2 =bq1− bq2
abh.
r 1−r 2 =b ( q 1−q 2) ......!("
abd.
0 ' r 1< b
$arena
abj.
/erdasarkan hasil !(" dan !*" r 1− r 2 < b
akibatnya abk.
dan
0 ' r 2< b
abi.
didapat
r 1 −r 2 < b
b habis dibagi
, sehingga hanya ada satu kemungkinan yaitu r 1 =r 2
......!*"
r 1 −r 2
namun
r 1− r 2 = 0,
.
Selanjutnya,
r 1− r 2 =b ( q 1 −q 2 )
abl.
0 = b ( q 1− q 2 )
abm.
0 = q1− q2
q1 = q2
abn.
idapat,
abo.
8al ini kontradiksi dengan memisalkan tunggal. 8al yang benar
q dan
q dan
r tidak
r adalah tunggalJunik. )+A/6$)= )+A/6$)=
abp.