MODUL PERKULIAHAN EDISI 1 MATEMATIKA DISKRIT

dokumen-dokumen yang mirip
Induksi 1 Matematika

Metode pembuktian untuk pernyataan perihal bilangan bulat adalah induksi matematik.

Induksi Matematik. Metode pembuktian untuk pernyataan perihal bilangan bulat adalah induksi matematik.

Metode pembuktian untuk proposisi yang berkaitan dengan bilangan bulat adalah induksi matematik.

Metode pembuktian untuk pernyataan perihal bilangan bulat adalah induksi matematik.

MATEMATIKA DISKRIT. 1 Induksi Matematik

Induksi Matematik. Bahan Kuliah IF2120 Matematika Diskrit. Oleh: Rinaldi Munir. Program Studi Teknik Informatika STEI - ITB

Matematika Diskret (Induksi Matematik) Instruktur : Ferry Wahyu Wibowo, S.Si., M.Cs.

Induksi Matematik Program Studi Teknik Informatika STEI - ITB

3. Induksi Matematika Source : Rinaldi Munir. Discrete Mathematics 1

induksi matematik /Nurain Suryadinata, M.Pd

Induksi Matematika. Fitriyanti Mayasari

INF-104 Matematika Diskrit

A. PRINSIP INDUKSI SEDERHANA

Induksi Matematika. Metode pembuktian untuk pernyataan perihal bilangan bulat adalah induksi matematik.

Induksi Matematika. Nur Hasanah, M.Cs

Induksi Matematika Matematika Diskret (TKE132107) Program Studi Teknik Elektro, Unsoed

INDUKSI MATEMATIKA PERTEMUAN KE- 4

INDUKSI MATEMATIKA A. Penalaran Induktif dan Deduktif Penalaran dalam matematika ada dua jenis, yaitu penalaran induktif dan penalaran deduktif. 1.

Contoh-contoh soal induksi matematika

PENERAPAN INDUKSI MATEMATIKA DALAM PEMBUKTIAN MATEMATIKA

MODUL PERKULIAHAN EDISI 1 MATEMATIKA DISKRIT

MA2111 PENGANTAR MATEMATIKA Semester I, Tahun 2015/2016. Hendra Gunawan

CHAPTER 5 INDUCTION AND RECURSION

Pembuktian dengan Induksi Matematik

CHAPTER 5 INDUCTION AND RECURSION

: SRI ESTI TRISNO SAMI

LEMBAR AKTIVITAS SISWA INDUKSI MATEMATIKA

1 INDUKSI MATEMATIKA

R. Rosnawati Jurusan Pendidikan Matematika FMIPA UNY

: SRI ESTI TRISNO SAMI

B I L A N G A N 1.1 SKEMA DARI HIMPUNAN BILANGAN. Bilangan Kompleks. Bilangan Nyata (Riil) Bilangan Khayal (Imajiner)

Automated Teller Machine

PERANAN INDUKSI MATEMATIKA DALAM PEMBUKTIAN MATEMATIKA

BAB IV PERTIDAKSAMAAN. 1. Pertidaksamaan Kuadrat 2. Pertidaksamaan Bentuk Pecahan 3. Pertidaksamaan Bentuk Akar 4. Pertidaksamaan Nilai Mutlak

INDUKSI MATEMATIS Drs. C. Jacob, M.Pd Pengantar Apakah suatu formula untuk jumlah dari n bilangan bulat positif ganjil

PENDAHULUAN INDUKSI MATEMATIKA Di dalam Matematika, sebuah pernyataan atau argumen dan bahkan sebuah rumus sekalipun tidak hanya sekedar dibaca.

Himpunan Matematika Diskret (TKE132107) Program Studi Teknik Elektro, Unsoed

Himpunan. Definisi. Himpunan (set) adalah kumpulan objek-objek yang berbeda. Objek di dalam himpunan disebut elemen, unsur, atau anggota.

I. LAMPIRAN TUGAS. Mata kuliah : Matematika Diskrit Program Studi : Sistem Informasi PA-31 Dosen Pengasuh : Ir. Bahder Djohan, MSc

MATEMATIKA DISKRIT. Logika

Bahan kuliah IF2120 Matematika Diskrit. Himpunan. Oleh: Rinaldi Munir. Program Studi Teknik Informatika STEI - ITB 1

Solusi Pengayaan Matematika Edisi 14 April Pekan Ke-2, 2006 Nomor Soal:

Bahan kuliah IF2120 Matematika Diskrit. Himpunan. Oleh: Rinaldi Munir. Program Studi Teknik Informatika STEI - ITB 1

Overview. Pendahuluan. Pendahuluan. Pendahuluan. Pendahuluan. Pendahuluan

INF-104 Matematika Diskrit

matematika PEMINATAN Kelas X PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN EKSPONEN K13 A. PERSAMAAN EKSPONEN BERBASIS KONSTANTA

BILANGAN PECAHAN. A. Pengertian Bilangan Pecahan dan Pecahan Senilai Bilangan pecahan adalah bilangan yang dapat dinyatakan sebagai

RUMUS-RUMUS TAUTOLOGI. (Minggu ke-5 dan 6)

PEMBINAAN TAHAP I CALON SISWA INVITATIONAL WORLD YOUTH MATHEMATICS INTERCITY COMPETITION (IWYMIC) 2010 MODUL BILANGAN

LANDASAN TEORI. disebut dengan suku-suku. Perubahan antara suku-suku berurutan ditentukan oleh

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pada bagian ini diterangkan materi yang berkaitan dengan penelitian, diantaranya konsep

PRINSIP INKLUSI DAN EKSKLUSI

Bahan kuliah Matematika Diskrit. Himpunan. Oleh: Didin Astriani P, M.Stat. Fakultas Ilkmu Komputer Universitas Indo Global Mandiri

5.3 RECURSIVE DEFINITIONS AND STRUCTURAL INDUCTION

BAB 1 PENDAHULUAN MATEMATIKA DISKRIT 1. 1 APAKAH MATEMATIKA DISKRIT ITU?

Definisi. Himpunan (set) adalah kumpulan objek-objek yang berbeda. Objek di dalam himpunan disebut elemen, unsur, atau anggota.

MATEMATIKA DISKRIT MATEMATIKA DISKRIT

5.3 RECURSIVE DEFINITIONS AND STRUCTURAL INDUCTION

Logika Pembuktian. Matematika Informatika 3 Onggo

Himpunan (set) Objek di dalam himpunan disebut elemen, unsur, atau anggota.

BANYAKNYA KOTAK YANG DAPAT DIBENTUK DALAM GRID m x n

Logika Proposisi. Adri Priadana ilkomadri.com

I. PERNYATAAN DAN NEGASINYA

Struktur Aljabar I. Pada bab ini disajikan tentang pengertian. grup, sifat-sifat dasar grup, ordo grup dan elemennya, dan konsep

Aplikasi Matematika Diskrit dalam Permainan Nonogram

INTERVAL, PERTIDAKSAMAAN, DAN NILAI MUTLAK

Logika Matematika. Logika Matematika. Jurusan Informatika FMIPA Unsyiah. September 26, 2012

Metoda Pembuktian: Induksi Matematika

Oleh: Anita T. Kurniawati, MSi Diah Arianti, S.Kom

1.3 Pembuktian Tautologi dan Kontradiksi. Pernyataan majemuk yang selalu bernilai benar bagaimanapun nilai proposisi

Kata Pengantar... Daftar Isi... Apakah Matematika Diskrit Itu? Logika... 1

BILANGAN CACAH. b. Langkah 1: Jumlahkan angka satuan (4 + 1 = 5). tulis 5. Langkah 2: Jumlahkan angka puluhan (3 + 5 = 8), tulis 8.

SISTEM BILANGAN BULAT

Pembahasan OSN Tingkat Provinsi Tahun 2012 Jenjang SMP Bidang Matematika

Lembar Kerja Mahasiswa 1: Teori Bilangan

Matematika Komputasional. Himpunan. Oleh: M. Ali Fauzi PTIIK - UB

Teori Bilangan. Contoh soal : 1. Buktikan bahwa untuk setiap berlaku. Jawaban : a. Petama, kita uji untuk. Ruas kiri sama dengan.

BAHAN AJAR TEORI BILANGAN. DOSEN PENGAMPU RINA AGUSTINA, S. Pd., M. Pd. NIDN

SILABUS MATA KULIAH MATEMATIKA DISKRIT

1. Ubahlah pernyataan ke dalam berikut ke dalam bentuk Jika p maka q.

BAB I TEORI KETERBAGIAN DALAM BILANGAN BULAT

MODUL 1. Teori Bilangan MATERI PENYEGARAN KALKULUS

Pengantar Analisis Real

Matematika Diskrit. Rudi Susanto

SELEKSI OLIMPIADE MATEMATIKA INDONESIA 2007 TINGKAT PROVINSI TAHUN Prestasi itu diraih bukan didapat!!!

BAB I BILANGAN. Skema Bilangan. I. Pengertian. Bilangan Kompleks. Bilangan Genap Bilangan Ganjil Bilangan Prima Bilangan Komposit

Logika Matematika Teori Himpunan

Himpunan (set) Himpunan (set) adalah kumpulan objek-objek yang berbeda. Objek di dalam himpunan disebut elemen, unsur, atau anggota.

I. Aljabar Himpunan Handout Analisis Riil I (PAM 351)

Teori Bilangan (Number Theory)

ANALISIS REAL. (Semester I Tahun ) Hendra Gunawan. August 18, Dosen FMIPA - ITB

MATEMATIKA DISKRIT RELASI

Logika Matematika Modul ke: Himpunan

MA2111 PENGANTAR MATEMATIKA Semester I, Tahun 2015/2016. Hendra Gunawan

Pengantar Teori Bilangan

MODUL 1. Himpunan FEB. Nur Azmi Karim, SE, M.Si. Fakultas. Modul ke: Program Studi

BAHAN AJAR MATEMATIKA WAJIB KELAS X MATERI POKOK: PERTIDAKSAMAAN RASIONAL DAN IRASIONAL

Himpunan. Himpunan (set) adalah kumpulan objek-objek yang berbeda. Objek di dalam himpunan disebut elemen, unsur, atau anggota.

Keterbagian Pada Bilangan Bulat

Transkripsi:

MODUL PERKULIAHAN EDISI 1 MATEMATIKA DISKRIT Penulis : Nelly Indriani Widiastuti S.Si., M.T. JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA BANDUNG 011

6 INDUKSI MATEMATIKA JUMLAH PERTEMUAN : 1 PERTEMUAN TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS : 1. Materi : 6.1 Pendahuluan Induksi matematika merupakan suatu teknik yang dikembangkan untuk membuktikan pernyataan. Induksi matematika digunakan untuk mengecek hasil proses yang terjadi secara berulang sesuai dengan pola tertentu. Contoh : p(n): Jumlah bilangan bulat positif dari 1 sampai n adalah n(n + 1)/. Buktikan p(n) benar! Induksi matematika merupakan teknik pembuktian yang baku di dalam matematika. Melalui induksi matematik kita dapat mengurangi langkah-langkah pembuktian bahwa semua bilangan bulat termasuk ke dalam suatu himpunan kebenaran dengan hanya sejumlah langkah terbatas. 6. Prinsip Induksi Sederhana Misalkan p(n) adalah pernyataan perihal bilangan bulat positif. Jika pembuktian akan dilakukan apakah p(n) benar untuk semua bilangan bulat positif n. IF/011

Untuk membuktikan pernyataan ini, dapat dilakukan dengan cara pembuktian dengan langkah : 1) Menunjukkan bahwa pernyataan itu berlaku untuk bilangan a, disebut basis induksi. ) Menunjukkan bahwa jika pernyataan itu berlaku untuk bilangan n, maka pernyataan itu juga berlaku untuk n+1, disebut langkah induksi. Langkah induksi berisi asumsi (andaian) yang menyatakan bahwa p(n) benar. Asumsi tersebut dinamakan hipotesis induksi. Jika dalam kedua langkah tersebut benar maka kita sudah membuktikan bahwa p(n) benar untuk semua bilangan dalam basis. Contoh : 1) Buktikan bahwa : 1 + + + n = n(n+1) Jawab : Langkah 1 : Basis Harus dibuktikan pernyataan benar untuk n 1, maka n = 1 (yang terkecil) karena n = 1 maka : 1(1+1) n = n(n+1) ruas kiri ruas kanan untuk semua bilangan bulat n 1. ruas kiri = ruas kanan, persamaan terbukti benar untuk n = 1 Langkah : Induktif Akan dibuktikan implikasi : P(n) benar => P(n + 1) benar Karena P(n) benar dari hasil pembuktian langkah 1, berarti : 1 + + + n = n(n+1) Hipotesis Akan dibuktikan bahwa P(n+1) benar : IF/011 3

1 + + + n + (n + 1) = (n+1)((n+1)+1) 1 + + + n + (n +1) = (1 + + + n) + (n+1) Terbukti bahwa P(n+1) benar Disimpulkan bahwa P(n) benar untuk n 1 = n(n+1) + (n+1) = n(n+1)+(n+1) n +3n+ = = (n+1)(n+) = (n+1)((n+1)+1) ) Buktikan bahwa 5 n 1 habis dibagi 4 untuk setiap n = 1,..dst. Jawab : Langkah 1 : Basis harus dibuktikan untuk setiap n = 1,,.. Dst maka, n = 1 (yg terkecil) 5 n 1 = 5 1 1 = 4 jelas sekali bahwa 5 n 1 = 4 habis dibagi 4 Langkah : Induktif akan dibuktikan bahwa jika P(n) benar, maka P(n+1) benar. Yaitu : 5 n 1 = 5 n+1 1 = 5 n. 5 1 1 = 5 n (4+1) 1 = (5 n. 4 + 5 n ) 1 = 5 n.4 + (5 n 1) maka sisa : 5 n.4 habis dibagi 4 (hipotesis) IF/011 4

karena merupakan perkalian 4, maka jelas 5 n.4 habis dibagi 4. Jadi, terbukti bahwa 5 n 1 habis dibagi 4 untuk setiap n =1,, dst Jika prinsip induksi disimulasikan, maka dapat digambarkan seperti efek domino 6.3 Prinsip Induksi yang Dirampatkan Jika kita perlu membuktikan bahwa pernyataan P(n) benar untuk semua bilangan bulat n0, jadi tidak hanya bilangan bulat mulai dari 1 saja. Prinsip yang digunakan adalah prinsip induksi yang dirampatkan atau generalized. Hal ini ditunjukkan dengan cara sebagai berikut : 1. P(n0) benar, dan. Jika p(n) benar maka p(n+1) juga benar, untuk semua bilangan bulat n n0. Contoh 1. Untuk semua bilangan bulat tidak-negatif n, buktikan dengan induksi matematik bahwa 0 + 1 + + + n = n+1-1 Penyelesaian: (i) Basis induksi. Untuk n = 0 (bilangan bulat tidak negatif pertama), kita peroleh 0 = 0+1 1. Ini jelas benar, sebab 0 = 1 = 0+1 1 = 1 1 = 1 = 1 IF/011 5

(ii) Langkah induksi. Andaikan bahwa p(n) benar, yaitu 0 + 1 + + + n = n+1-1 adalah benar (hipotesis induksi). Kita harus menunjukkan bahwa p(n +1) juga benar, yaitu 0 + 1 + + + n + n+1 = (n+1) + 1-1 juga benar. Ini kita tunjukkan sebagai berikut: 0 + 1 + + + n + n+1 = ( 0 + 1 + + + n ) + n+1 = ( n+1 1) + n+1 (hipotesis induksi) = ( n+1 + n+1 ) 1 = (. n+1 ) 1 = n+ - 1 = (n+1) + 1 1 Karena langkah 1 dan keduanya telah diperlihatkan benar, maka untuk semua bilangan bulat tidak-negatif n, terbukti bahwa 0 + 1 + + + n = n+1 1 LATIHAN 1. Buktikan dengan induksi matematik bahwa pada sebuah himpunan beranggotakan n elemen, banyaknya himpunan bagian yang dapat dibentuk dari himpunan tersebut adalah n.. Buktikan pernyataan Untuk membayar biaya pos sebesar n sen (n 8) selalu dapat digunakan hanya perangko 3 sen dan perangko 5 sen benar. 3. Sebuah ATM (Anjungan Tunai Mandiri) hanya menyediakan pecahan uang Rp 0.000,- dan Rp 50.000, -. Kelipatan uang berapakah yang dapat dikeluarkan oleh ATM tersebut? Buktikan jawaban anda dengan induksi matematik. IF/011 6

6.4 Prinsip Induksi Kuat Misalkan p(n) adalah pernyataan perihal bilangan bulat dan kita ingin membuktikan bahwa p(n) benar untuk semua bilangan bulat n n0. Untuk membuktikan ini, kita hanya perlu menunjukkan bahwa: 1. p(n0) benar, dan. jika p(n0 ), p(n0+1),, p(n) benar maka p(n+1) juga benar untuk semua bilangan bulat n n0,. Contoh 7. Bilangan bulat positif disebut prima jika dan hanya jika bilangan bulat tersebut habis dibagi dengan 1 dan dirinya sendiri. Kita ingin membuktikan bahwa setiap bilangan bulat positif n (n ) dapat dinyatakan sebagai perkalian dari (satu atau lebih) bilangan prima. Buktikan dengan prinsip induksi kuat. Penyelesaian: Basis induksi. Jika n =, maka sendiri adalah bilangan prima dan di sini dapat dinyatakan sebagai perkalian dari satu buah bilangan prima, yaitu dirinya sendiri. Langkah induksi. Misalkan pernyataan bahwa bilangan, 3,, n dapat dinyatakan sebagai perkalian (satu atau lebih) bilangan prima adalah benar (hipotesis induksi). Kita perlu menunjukkan bahwa n + 1 juga dapat dinyatakan sebagai perkalian bilangan prima. Ada dua kemungkinan nilai n + 1: (a) (b) Jika n + 1 sendiri bilangan prima, maka jelas ia dapat dinyatakan sebagai perkalian satu atau lebih bilangan prima. Jika n + 1 bukan bilangan prima, maka terdapat bilangan bulat positif a yang membagi habis n + 1 tanpa sisa. Dengan kata lain, IF/011 7

(n + 1)/ a = b atau (n + 1) = ab yang dalam hal ini, a b n. Menurut hipotesis induksi, a dan b dapat dinyatakan sebagai perkalian satu atau lebih bilangan prima. Ini berarti, n + 1 jelas dapat dinyatakan sebagai perkalian bilangan prima, karena n + 1 = ab. Karena langkah (i) dan (ii) sudah ditunjukkan benar, maka terbukti bahwa setiap bilangan bulat positif n (n ) dapat dinyatakan sebagai perkalian dari (satu atau lebih) bilangan prima. 6.5 Latihan 1. Jika A 1, A,, A n masing-masing adalah himpunan, buktikan dengan induksi matematik hukum De Morgan rampatan berikut: A1 A An A1 A A n. Buktikan dengan induksi matematik bahwa n 5 n habis dibagi 5 untuk n bilangan bulat positif. 3. Di dalam sebuah pesta, setiap tamu berjabat tangan dengan tamu lainnya hanya sekali saja. Buktikan dengan induksi matematik bahwa jika ada n orang tamu maka jumlah jabat tangan yang terjadi adalah n(n 1)/. 4. Perlihatkan bahwa [(p 1 p ) (p p 3) (p n 1 p n)] [(p 1 p p n 1) p n ] adalah tautologi bilamana p 1, p,, p n adalah proposisi. IF/011 8