Top Banner
ALJABAR OLEH : DRS. H. CECE KUSTIAWAN, M.Si. Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI
37

ALJABAR HIMPUNAN

Jun 25, 2015

Download

Documents

suryadhy
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: ALJABAR HIMPUNAN

ALJABAR

OLEH :

DRS. H. CECE KUSTIAWAN, M.Si.

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 2: ALJABAR HIMPUNAN

Meliputi :

• Himpunan

• Fungsi

• Logika Matematika

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 3: ALJABAR HIMPUNAN

I. HIMPUNAN

• Pengertian Himpunan

• Macam-macam Himpunan

• Relasi Antar Himpunan

• Diagram Himpunan

• Operasi pada Himpunan

• Aljabar Himpunan

Back

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 4: ALJABAR HIMPUNAN

Pengertian Himpunan

1. Apa yang dimaksud dengan himpunan ?

2. Berikan contoh himpunan

3. Berikan contoh yang bukan himpunan

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 5: ALJABAR HIMPUNAN

Definisi

• Himpunan adalah Kumpulan objek-objek (benda-benda real atau abstrak) yang didefinisikan dengan jelas.

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 6: ALJABAR HIMPUNAN

Contoh Himpunan

• Kumpulan mahasiswa Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI

• Kumpulan anak-anak SD Isola

• Kumpulan mahasiswa UPI yang berumur kurang dari 10 tahun

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 7: ALJABAR HIMPUNAN

Contoh bukan himpunan

• Kumpulan anak-anak yang berambut gondrong

• Kumpulan makanan yang lezat-lezat

• Kumpulan anak-anak yang pandai

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 8: ALJABAR HIMPUNAN

Notasi Himpunan

• Himpunan biasanya dinyatakan dalam huruf kapital ; A, B, C, … atau ditandai oleh dua kurung kurawal, { … }

Sedangkan anggota himpunan biasanya dinyatakandalam huruf kecil ; a, b, c, …

• Jika x anggota himpunan A, maka ditulis x A

• Jika y bukan anggota himpunan B, maka ditulis y B

• Banyaknya anggota himpunan A ditulis n(A)

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 9: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan

• Coba anda sebutkan macam-macam himpunan

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 10: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan

• Himpunan kosong

• Himpunan semesta

• Himpunan Bilangan

• Himpunan terhingga (finite) dan tak terhingga(infinite)

• Himpunan Terhitung (countable) dan TakTerhitung (uncountable)

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 11: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan

• Himpunan kosong

Yaitu himpunan yang tidak mempunyai anggota dan ditulisdengan simbol ø atau { }.

• Himpunan semesta

Yaitu himpunan yang memuat semua anggota yang sedangdibicarakan, biasanya ditulis dengan simbol S.

• Himpunan Bilangan, terdiri dari ;

Himpunan Bilangan Asli : N = {1, 2, 3, … }

Himpunan Bilangan Cacah : C = {0, 1, 2, 3, … }

Himpunan Bilangan Bulat : Z = { … , -1, 0, 1, … }

Himpunan Bilangan Rasional : Q = {p/q : p, q Z, q 0}

Himpunan Bilangan Real : R

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 12: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan (lanjutan)

• Himpunan terhingga (finite) dan takterhingga (infinite)Himpunan terhingga (finite) adalahhimpunan yang banyak anggotanyaterhingga, yaitu himpunan kosong atauhimpunan yang mempunyai n elemen.

• ContohA = {a, b, c, d} , B = = { }

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 13: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan (lanjutan)

• Himpunan tak terhingga (infinite atau denumerable) adalah himpunan yang berkorespondensi satu-satudengan bilangan asli, yaitu himpunan yang banyakanggotanya tak terhingga.

• Contoh

Himpunan bilangan genap, himpunan bilangan ganjil, himpunan bilangan bulat, himpunan bilanganrasional, dsb.

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 14: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan (lanjutan)

• Himpunan Terhitung (countable) dan TakTerhitung (uncountable)

Himpunan Terhitung adalah himpunan terhinggaatau denumerable. Jadi

Contoh ;

A = {1, 2, 3, 4}

B = himpunan bilangan ganjil

Himpunan TerhitungHimpunan terhingga

Himpunan denumerable

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 15: ALJABAR HIMPUNAN

Macam-macam Himpunan (lanjutan)

• Himpunan tak Terhitung (uncountable) adalahadalah himpunan yang tidak terhitung.

Contoh :

R = Himpunan bilangan real

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 16: ALJABAR HIMPUNAN

Relasi Antar Himpunan

• Himpunan sama

Yaitu dua buah himpunan yang memiliki anggota yang persis sama, tanpa melihat urutannya.

• Himpunan equivalen

Yaitu dua buah himpunan yang memiliki banyak anggota yang sama. Jika A equivalen B, maka ditulis A ~ B

• Himpunan Bagian

Himpunan A dikatakan himpunan bagian dari himpunan B jika setiap anggota A termasuk anggota B, ditulis A B

• Himpunan Kuasa

Yaitu himpunan yang anggotanya adalah himpunan-himpunan bagian dari suatu himpunan

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 17: ALJABAR HIMPUNAN

Contoh Himpunan Kuasa

Jika A = {a, b, c}, maka himpunan kuasa dariA adalah :

2A = { ø, {a}, {b}, {c}, {a,b}, {a,c}, {b,c}, A}

Jika m adalah banyaknya anggota himpunanA, maka banyaknya anggota himpunankuasa dari A adalah 2m

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 18: ALJABAR HIMPUNAN

Diagram Himpunan

Terdiri dari :

• Diagram Venn

• Diagram Garis

• Diagram Cartess

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 19: ALJABAR HIMPUNAN

Diagram Venn

Cara penulisan diagram Venn

A

BC

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 20: ALJABAR HIMPUNAN

Diagram Garis

Jika A himpunan bagian dari C dan B himpunan bagian dari C, maka ditulis dalam diagram garis sbb;

A B

D

C

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 21: ALJABAR HIMPUNAN

Diagram Cartess

Untuk menggambarkan suatu himpunan bilangan, Rene Descartes menggambarkannya dalam suatu garis bilangan. Garis bilangan ini disebut garis bilangan Cartess.

Jika A = {x : 0 x < 3}, maka digambarkan dalam garis bilangan sbb;

0 1 2 3

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 22: ALJABAR HIMPUNAN

Operasi pada Himpunan

• IrisanA ∩ B = {x : x A dan x B}

• GabunganA B = {x : x A atau x B}

• PenjumlahanA + B = {x : x A, x B, x (A∩B)}

• PenguranganA – B = A \ B = {x : x A, x B}

• KomplemenAc = {x : x A, x S}

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 23: ALJABAR HIMPUNAN

Penjumlahan dan Pengurangan dalam Diagram Venn

• A + B = {x : x A, x B, x (A∩B)}

• A – B = {x : x A, x B}

A B

BAA

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 24: ALJABAR HIMPUNAN

Sifat-sifat Operasi Himpunan

• Sifat komutatifA B = B A dan A B = B A

• Sifat asosiatifA (B C) = (A B) CA (B C) = (A B) C

• Sifat distributifA (B C) = (A B) (A C)A (B C) = (A B) (A C)

• Sifat KomplemenA Ac = ø, A Ac = S, (Ac)c = A, Sc = ø, øc = S(A B)c = Ac Bc dan (A B)c = Ac Bc

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 25: ALJABAR HIMPUNAN

Sifat-sifat Operasi Himpunan (Lanjutan)

• Sifat penguranganA - A = ø, A – ø = A, A – B = A Bc

A - (B C) = (A - B) (A - C)A - (B C) = (A - B) (A - C)

• Sifat identitasA ø = ø, A S = A, A ø = A, A S = S

• Sifat idempotenA A = A, A A = A

• Sifat himpunan bagian(A B) A, (A B) B, (A - B) AJika A B, maka A B = A, A B = B, Bc Ac dan A (B – A) = B

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 26: ALJABAR HIMPUNAN

Sifat-sifat Operasi Himpunan (Lanjutan)

• Sifat refleksifA = A, A A, A ~ A

• Sifat simetrikJika A = B, maka B = AJika A ~ B, maka B ~ A

• Sifat transitifJika A = B dan B = C, maka A = CJika A B dan B C, maka A CJika A ~ B dan B ~ C, maka A ~ C

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 27: ALJABAR HIMPUNAN

Aljabar Himpunan

• Sifat-sifat aljabar himpunan

• Prinsip dualitas

• Himpunan Berindeks

• Partisi

• Himpunan bersarang

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 28: ALJABAR HIMPUNAN

Sifat-sifat aljabar himpunan

• Hukum idempoten

A A = A, A A = A

• Hukum asosiatif

A (B C) = (A B) C

A (B C) = (A B) C

• Hukum komutatif

A B = B A dan A B = B A

• Hukum distributif

A (B C) = (A B) (A C)

A (B C) = (A B) (A C)

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 29: ALJABAR HIMPUNAN

Sifat-sifat aljabar himpunan (lanjutan)

• Hukum identitas

A ø = ø, A S = A, A ø = A, A S = S

• Hukum komplemen

A Ac = ø, A Ac = S, (Ac)c = A, Sc = ø, øc = S

• Hukum De Morgan

(A B)c = Ac Bc dan (A B)c = Ac Bc

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 30: ALJABAR HIMPUNAN

Prinsip dualitas

• Jika kita menukar dengan dan S dengan ø dalam setiap pernyataan tentang himpunan, maka pernyataan baru tersebut disebut dualdari pernyataan aslinya.

• Contoh

Dual dari (S B) (A ø) = A adalah (ø B) (A S) = A

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 31: ALJABAR HIMPUNAN

Himpunan Berindeks

• J = {1, 2, 3, 4} disebut himpunan indeks

• {A1, A2, A3, A4} disebut himpunan berindeks dan ditulis;

{Ai : i J} = {A1, A2, A3, A4}

• Jika K = {1, 2, 3, … n}, maka

{ i Ai : i K} = {A1 A2 … An}

• Jika K = {1, 2, 3, … }, maka

{ i Ai : i K} = {A1 A2 … }

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 32: ALJABAR HIMPUNAN

Contoh himpunan berindeks

Jika A1 = {1 }

A2 = {1, 2}

An = {1, 2, … , n}

Tentukan { i Ai : 1 i n} dan { i Ai : 1 i n}

{ i Ai : 1 i n} = {A1 A2 … An}= An

{ i Ai : 1 i n} = {A1 A2 … An}= A1

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 33: ALJABAR HIMPUNAN

Partisi

β = {B1, B2, … , Bn} disebut partisi dari A, jika memenuhi kedua sifat berikut ;

1) A = B1 B2 … Bn

2) Bi Bj = ø, untuk setiap i ≠ j, 1 i n,

1 j n

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 34: ALJABAR HIMPUNAN

Contoh partisi

P = {1, 2, 3, …}, Q = {1, 3, 5, …} dan R {2, 4, 6, …}, maka Q dan R adalah partisi dari P, sebab Q R = P dan Q R = ø

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 35: ALJABAR HIMPUNAN

Himpunan Bersarang

• A1, A2, … , An, … disebut himpunan bersarangjika memenuhi ;

A1 A2 … An …

• Contoh

A1 = [0,1] , A2 = [0, 1/2] … , An = [0, 1/n], …

A1, A2, … , An, … merupakan himpunanbersarang, sebab A1 A2 … An …

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 36: ALJABAR HIMPUNAN

Soal latihan

1. Jika A dan B suatu himpunan buktikan bahwa A (A B) = A

2. Misalkan An = {x : x kelipatan n, n bil asli}, tentukan A4 A6

3. Misalkan Ai = [i, i+1], i {bil bulat}, tentukan A3A4 dan A3 A4

4. Misalkan Dn = (0, 1/n), n {bil asli}, tentukan D3D7 dan D3 D7

5. Cari semua partisi dari W = {1, 2, 3}

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI

Page 37: ALJABAR HIMPUNAN

Soal-soal

1. Misalkan An = {x : x kelipatan n, n bil asli}, tentukan i P Ai , P = bil prima

2. Misalkan Ai = [i, i+1], i {bil bulat}, tentukan

i Ai

3. Misalkan Dn = [0, 1/n], n A={bil asli}, tentukan i A Di

4. Misalkan Dn = (-1/n, 1/n), n A={bil asli}, tentukan i A Di

Back

Cece Kustiawan, FPMIPA, UPI