Logika Matematika Diskret (TKE132107) Program Studi Teknik Elektro, Unsoed Iwan Setiawan <stwn at unsoed.ac.id>
Tahun Ajaran 2013/2014
Logika Klasik
Silogisme. (proposisi, penalaran)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Tetralema. (afirmasi, negasi, konjungsi, disjungsi)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika boolean, atau aljabar boolean. (Nilai kebenaran, aplikasi: pensaklaran, rangkaian digital, IC, ...)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Teori formal kebenaran. (benar dan salah)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika Modern
Logika fuzzy. (perluasan logika boolean, kebenaran parsial)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Fullofstars, CC BY-SA 3.0, http://en.wikipedia.org/wiki/File:Fuzzy_logic_temperature_en.svg
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika modal. (modal, kemungkinan, contoh: “biasanya”)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika komputabilitas. (masalah komputasi, “selalu dapat dihitung”)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika konstruktif. (intuisi, keberadaan bukti, justifikasi)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika relevansi. (saya manusia, maka 1+1=2)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Teori logika yang alami?
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika
Berkaitan dengan argumen. (dan hubungan antar argumen)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Studi penalaran.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Agar kita dapat menentukan apakah sebuah argumen bernilai benar atau salah.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Logika ●
●
●
Logika dapat berbentuk bahasa kita sehari-hari maupun bukti-bukti matematis. Aturan logika bersifat umum dan tidak terikat pada kalimat, atau disiplin ilmu tertentu. Lebih ke sintaks, daripada semantik.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Penalaran
Cara (perihal) menggunakan nalar; pemikiran atau cara berpikir logis; jangkauan pemikiran. – Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Hal mengembangkan atau mengendalikan sesuatu dengan nalar dan bukan dengan perasaan atau pengalaman. – KBBI
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Proses mental dalam mengembangkan pikiran dari beberapa fakta atau prinsip. – KBBI
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Penalaran membutuhkan logika.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Semua pengendara sepeda motor memakai helm. Setiap orang yang memakai helm adalah mahasiswa. Jadi, semua pengendara sepeda motor adalah mahasiswa.
Apa benar?
Semua manusia akan mati. Setsuna adalah manusia. Jadi, Setsuna akan mati.
Hukum logika menentukan makna dari sebuah pernyataan matematis.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Juga menentukan sebuah argumen valid/tidak valid.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Melakukan pembuktian (teorema).
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Proposisi
Kalimat deklaratif yang bernilai benar atau salah, tetapi tidak keduanya.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Nilai kebenaran.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
5 adalah bilangan ganjil.
2+1=3
4 adalah bilangan prima.
1200 > 1199
Purwokerto adalah ibukota Kabupaten Banyumas.
Tadi pagi hujan.
Suhu sekarang ini 29° C.
Apa kamu sudah mandi?
Berikan saya nilai A untuk Matematika Diskret!
Proposisi dinyatakan dengan kalimat berita.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Ubai lebih tinggi daripada Dudi.
x + 5 = 23
x < 88
53 mencintai 35.
x+y=y+x
Kalkulus proposisi/logika proposisi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Proposisi dilambangkan dengan huruf kecil.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
p = saya mempunyai makanan q = 9 adalah bilangan ganjil
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Kombinasi Proposisi
Operator logika. (dan, atau, tidak)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Konjungsi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Disjungsi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Negasi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Proposisi majemuk. (terbentuk dari proposisi atomik)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Notasi simbolik.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Metode kombinasi proposisi dibahas pada buku “The Laws of Thought”.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
∧ Dan/And/Konjungsi ∨ Atau/Or/Disjungsi ~ Tidak/Not/Negasi
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Ekpresi logika. (ekspresi proposisi majemuk dalam bentuk notasi simbolik)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
p: Hari ini hujan q: Murid-murid diliburkan dari sekolah Nyatakan dalam ekspresi proposisi untuk p∧q, p∨q, ~p, ~q!
p: Hari ini panas q: Hari ini cerah Nyatakan dalam ekspresi proposisi untuk p∧q, p∨q, ~p, ~q!
p: Saya suka jeruk q: Saya suka salak Nyatakan dalam ekspresi proposisi untuk p∧q, p∨q, ~p, ~q!
Nyatakan dalam Notasi Simbolik (1)
p: Saya itu pintar matematika q: Saya itu bijaksana
Nyatakan dalam Notasi Simbolik (2) 1) Saya itu pintar matematika dan bijaksana 2) Saya itu pintar matematika, tapi tidak bijaksana 3) Saya itu tidak pintar matematika, juga tidak bijaksana 4) Tidak benar bahwa saya pintar dan bijaksana 5) Saya itu tidak pintar, atau pintar dan tidak bijaksana 6) Tidak benar bahwa saya itu tidak pintar atau tidak bijaksana
Tabel Kebenaran
Nilai kebenaran proposisi majemuk ditentukan oleh proposisi atomik. (+cara proposisi tersebut dihubungkan dengan operator logika)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
p dan q adalah proposisi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Konjungsi p∧q bernilai benar jika p dan q keduanya ..., selain itu nilainya … Gambarkan tabel kebenarannya!
Disjungsi p∨q bernilai salah jika p dan q keduanya ..., selain itu nilainya … Gambarkan tabel kebenarannya!
Negasi ~p bernilai benar jika p ..., sebaliknya bernilai salah jika p … Gambarkan tabel kebenarannya!
p: 17 adalah bilangan prima q: Bilangan prima selalu ganjil Apa nilai konjungsi p∧q?
Tabel kebenaran adalah salah satu cara untuk menentukan kebenaran proposisi majemuk.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Jika ada n variabel, tabel kebenaran memuat berapa baris?
Tabel kebenaran menampilkan hubungan antara nilai kebenaran dari proposisi atomik.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Sebuah proposisi majemuk disebut tautologi, jika benar untuk semua kasus.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Sebuah proposisi majemuk disebut kontradiksi, jika salah untuk semua kasus.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Gambarkan tabel kebenaran dari proposisi majemuk: p∨~(p∧q)!
Lihat kolom terakhir.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Dua proposisi majemuk disebut ekivalen jika keduanya mempunyai tabel kebenaran yang identik. (lihat kolom terakhir)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Disjungsi Eksklusif
OR inklusif.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Seorang dosen sedang mencari mahasiswa yang pernah mengambil mata kuliah Sinyal dan Sistem atau Sistem Kontrol.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
OR eksklusif.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Engkau bisa memilih, antara aku atau dia.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
XOR ( )
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Hukum-Hukum Logika Proposisi
Identitas, dominasi, negasi, idempoten, involusi, penyerapan, komutatif, asosiatif, distributif, De Morgan.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Untuk membuktikan keekivalenan dua buah proposisi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Sederhanakan bentuk berikut. ~(~p∧q)∧(p∨q)
Buktikan ekivalensi ~(p∨~q)∨(~p∧~q) ⇔ ~p
Proposisi Bersyarat (kondisional atau implikasi)
Jika p, maka q.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Jika mahasiswa mendapat nilai 90 untuk Matematika Diskret, Ia akan mendapat nilai A.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Jika aku lulus nanti, aku akan tetap mengingatmu.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Konklusi
p→q
Hipotesis
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Bagaimana tabel kebenarannya?
Berbeda antara implikasi bahasa dan matematika. (matematika: valid/tidak valid)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
jika p, q p mengakibatkan q q jika p p hanya jika q p syarat cukup agar q q syarat perlu bagi p q bilamana p
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Ubahlah proposisi berikut menjadi pernyataan “jika p, q” 1) Banyak minum kopi robusta dapat menyebabkan kita tidak mengantuk. 2) Syarat wajib bagi mahasiswa agar dapat mengikuti mata kuliah Sistem Operasi adalah sudah mengambil mata kuliah Arsitektur Komputer.
Konvers: q → p Invers: ~p → ~q Kontraposisi: ~q → ~p
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Gambarkan tabel kebenarannya!
Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari pernyataan berikut. “Jika Badu sudah mandi, Ia tidak bau.”
Bi-implikasi
Proposisi majemuk “p jika dan hanya jika q” disebut bi-implikasi atau bikondisional.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
pq
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Gambarkan tabel kebenarannya!
Ekivalen secara logika dengan …?
Jika p, q dan jika q, p.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
p↔q ⇔ (p→q)∧(q→p)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
p adalah syarat perlu dan cukup untuk q jika p, q, dan sebaliknya p iff q
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
1+1=2 jika dan hanya jika 2+2=4
Ubahlah pernyataan berikut menjadi bentuk “p jika dan hanya jika q”:
Syarat cukup dan perlu agar kita mendapatkan nilai bagus adalah kita belajar yang rajin.
Buktikan dengan tabel kebenaran bahwa ~(p∧q) ⇔ ~p∨~q!
Buktikan dengan tabel kebenaran bahwa ~(p∧q)↔~p∨~q!
Bikondisional hanya benar jika kedua proposisi mempunyai nilai kebenaran yang sama.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Inferensi
1 proposisi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
2 proposisi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Beberapa proposisi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Kita dapat menarik kesimpulan baru.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Proses penarikan kesimpulan dari beberapa proposisi disebut inferensi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Modus-modus.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Ponen, Tollen, Silogisme Hipotesis, Silogisme Disjungtif, Simplifikasi, Penjumlahan, Konjungsi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Argumen
Rangkaian kalimat-kalimat. (deret proposisi)
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Deret proposisi yang dituliskan p1 p2 ⋮ pn ─ (jadi) q Kesimpulan
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Hipotesis
Sahih atau valid.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Palsu atau tidak valid.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Sebuah argumen dikatakan sahih jika semua hipotesisnya benar, dan konklusinya benar.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Jika sebaliknya, berarti argumen dikatakan palsu atau tidak valid.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
(p1∧p2∧ … ∧pn) → q
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Implikasi bernilai benar.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Argumen palsu menunjukkan penalaran yang tidak benar.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
p ∨ (q ∨ r) ~r ... p ∨ q Apakah argumen di atas sahih? Buktikan dengan tabel kebenaran!
1) Tentukan hipotesis dan kesimpulan. 2) Buat tabel kebenaran. 3) Cari baris kritis: semua hipotesis benar. 4) Jika semua kesimpulan benar pada baris kritis, berarti argumen tersebut sahih/valid.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed
Jika mahasiswa mendapat nilai 90, Ia akan mendapat nilai A. Mahasiswa mendapat nilai 90, karena itu Ia mendapat nilai A. Tunjukkan bahwa argumen di atas adalah sahih!
Di mana kacamata Roni? Pada suatu ketika, Roni pergi ke kampus dan baru menyadari bahwa Ia tidak menggunakan kacamata. Setelah Ia mengingat-ingat, ada beberapa hal/fakta yang muncul. ● Jika kacamataku ada di meja dapur, aku pasti melihatnya ketika sarapan pagi. ● Aku membaca koran di ruang tamu atau aku membacanya di dapur. ● Jika aku membaca koran di ruang tamu, pastilah kacamata kuletakkan di meja tamu. ● Aku tidak melihat kacamataku saat sarapan pagi. ● Jika aku membaca buku di tempat tidur, kacamata kuletakkan di meja samping tempat tidur. ● Jika aku membaca koran di dapur, kacamataku ada di meja dapur.
Daftar Bacaan ●
●
Munir, R. 2010. Matematika Diskrit, Revisi Keempat, Penerbit Informatika. Siang, J.S. 2002. Matematika Diskrit dan Aplikasinya pada Ilmu Komputer, Penerbit Andi.
Matematika Diskret (TKE132107) - Program Studi Teknik Elektro, Unsoed