Relasi dan Fungsi - ee.unsoed.ac.idstwn/kul/tke132107/matdis-2013-4+1.pdf · m x n. Matematika...

Post on 18-Mar-2019

229 views 0 download

Transcript of Relasi dan Fungsi - ee.unsoed.ac.idstwn/kul/tke132107/matdis-2013-4+1.pdf · m x n. Matematika...

Tahun Ajaran 2013/2014

Relasi dan FungsiMatematika Diskret (TKE132107)

Program Studi Teknik Elektro, Unsoed

Iwan Setiawan <stwn at unsoed.ac.id>

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

Himpunan.

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

Mempunyai elemen atau anggota.

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

Terdapat hubungan.

Contoh?

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

Mahasiswa dan mata kuliah.

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

Mahasiswa dan keluarga.

Bilangan?

Yang lain?

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

Program dengan variabel.

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

Bahasa pemrograman dengan sintaksnya.

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

Teks polos dan terenkripsi.

Relasi?

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

Hubungan antara elemen himpunandengan elemen himpunan lain.

Matriks

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

Matriks merepresentasikan struktur diskret.

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

Struktur diskret digunakan untuk merepresentasikan obyek-obyek

diskret dan hubungannya.

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

Relasi, graf, pohon, ...

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

Matriks adalah susunan skalar elemen-elemen dalam baris dan kolom.

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

m x n

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

A = [aij]

Matriks bujursangkar?

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

Matriks-Matriks Khusus

● Matriks diagonal.● Matriks identitas.● Matriks segitiga atas/bawah.● Matriks transpos.● Matriks setangkup.● Matriks 0/1.

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

Operasi aritmatika matriks.

(1) Penjumlahan matriks?

(2) Syarat penjumlahan matriks?

(3) Perkalian dua buah matriks?

(4) Syarat perkalian matriks?

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

Sifat-sifat operasi perkalian matriks.(dapat dibaca pada buku referensi)

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

Perkalian matriks dengan skalar.

Relasi

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

Hubungan.

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

Jika terdapat 2 himpunan, kita dapat me-nyatakan hubungan di antara keduanya.

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

Pasangan terurut.(ordered pairs, dari perkalian kartesian)

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

Himpunan yang elemennya semua pasangan terurut yang (mungkin) dibentuk dari anggota pertama dari himpunan A dan anggota kedua dari himpunan B.

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

Notasi: A x B = {(a,b) | a ∈ A dan b ∈ B}

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

Relasi biner.

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

Relasi biner R antara himpunan A dan Badalah himpunan bagian dari A x B.

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

R ⊆ (A x B)

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

Jika (a,b) ∈ R, kita gunakan a R b.(a dihubungkan dengan b oleh relasi R)

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

Jika (a,b) ∉ R, kita gunakan a R b.(a tidak dihubungkan dengan b oleh relasi R)

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

A disebut daerah asal (domain) dari R.

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

B disebut daerah hasil (codomain) dari R.

(5) D adalah himpunan mahasiswa dan E adalah himpunan mata kuliah. D = {Badu, Almi, Magi}, dan E = {Matematika Diskret, Teknik Digital}.

Berapa jumlah perkalian kartesian antara D dan E? Sebutkan himpunan pasangan terurutnya!

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

| A | . | B |

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

A x B = { ? }

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

Jika R adalah relasi yang menyatakan mata kuliah yang diambil pada semester ganjil.

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

R = { ? }

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

(Badu, Matematika Diskret) ∈ R

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

Badu R Matematika Diskret

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

(Badu, Teknik Digital) ∉ R

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

Badu R Teknik Digital

(6) Ada dua buah himpunan A dan B. A = {5, 9, 11, 21} dan B = {5, 15, 21, 22, 81}. Jika kita definisikan relasi R dari A ke B dengan:

(a,b) ∈ R jika a habis membagi b.

Tentukan relasi R dan gambarkan!

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

R = { ? }

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

Gambar 2 cakram dan tuliskan elemenA dan B pada masing-masing cakram.

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

Jika (a,b) ∈ R, gambarkan panah daria ke b yang menyatakan a mempunyai

relasi dengan b.

Relasi khusus?

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

Relasi yang didefinisikan hanyapada sebuah himpunan saja.(Contoh pada himpunan A adalah relasi dari A x A)

Representasi Relasi

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

(1) Representasi relasi dengan tabel

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

(2) Representasi relasi dengan matriks

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

(3) Representasi relasi dengan graf berarah

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

Directed graph atau digraph.

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

Setiap elemen himpunan dinyatakan dengantitik, atau disebut sebagai simpul atau vertex.

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

Tiap pasangan terurut dinyatakan dengan busur (arc) yang arahnya ditunjukkan dengan panah.

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

Jika (a,b) ∈ R, maka sebuah busurdibuat dari simpul a ke simpul b.

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

Terdapat simpul asal dan simpul tujuan.

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

Pasangan terurut (a,a) dinyatakan denganbusur dari simpul a ke simpul a sendiri.

(kalang atau loop)

Relasi Inversi

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

Baca di buku referensi.

Kombinasi Relasi

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

Relasi biner merupakanhimpunan pasangan terurut.

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

Operasi himpunan dapat diterapkan.(irisan, gabungan, selisih, beda setangkup, dkk.)

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

Hasil operasi juga berupa relasi.

(7) A = {a,b,c} dan B = {a,b,c,d}. Relasi R1 = {(a,a),(b,b),(c,c)} dan relasi R2 = {(a,a),(a,b),(a,c),(a,d)} adalah relasi dari A ke B.

Tentukan R1 ∩ R2, R1 ∪ R2, R1 – R2, R2 – R1, R1 ⊕ R2!

Komposisi Relasi

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

Menerapkan relasi pertama, baru yang kedua.

(8) R = {(1,2),(1,6),(2,4),(3,4),(3,6),(3,8)} adalah relasi dari himpunan {1,2,3} ke himpunan {2,4,6,8} dan S = {(2,u),(4,s),(4,t),(6,t),(8,u)} adalah relasi dari himpunan {2,4,6,8} ke himpunan {s,t,u}.

Tentukan komposisi relasi R dan S!

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

Tulis “komponen pertama” dari relasipertama, kemudian tulis “komponen

terakhir” dari relasi kedua.

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

Baca sifat-sifat relasi pada buku referensi.

Fungsi

Berapa lama waktu yang dibutuhkan komputer untuk mengeksekusi

sebuah program?

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

Perkalian matriks.

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

Terdapat hubungan antara ukuranmasukan dengan kebutuhan waktu.

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

Kebutuhan waktu adalahfungsi dari ukuran masukan.

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

Relasi biner f dari A ke B merupakan fungsijika setiap elemen di dalam A dihubungkan

dengan tepat 1 elemen di dalam B.

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

f : A → B(f memetakan A ke B)

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

Fungsi disebut pemetaan/transformasi.

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

f(a) = b, jika elemen a di dalam A dihubungkan dengan elemen b di dalam B.

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

Himpunan A merupakan daerah asal dari f.

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

Himpunan B adalah daerah hasil dari f.

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

Jika f(a) = b, maka b dinamakan bayangan dari a.

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

a dinamakan pra-bayangan dari b.

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

Himpunan yang berisi semua nilai pemetaanf disebut dengan jelajah (range) dari f.

(9) Apa perbedaan antara relasi dan fungsi? Jelaskan!

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

Fungsi adalah relasi yang khusus.

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

Dengan cakupan:

1) tiap elemen di dalam himpunan A harus dipakai oleh prosedur yang mendefinisikan f,

2) terdapat implikasi “dihubungkan tepat satu elemen”: jika (a,b) ∈ f dan (a,c) ∈ f, maka b = c.

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

Contoh Bentuk Fungsi

● Himpunan pasangan terurut.● Fungsi adalah relasi.

● Formula pengisian nilai.● f(x) = 4x + 3.

● Kata-kata.● f adalah fungsi pada blabla..

● Kode sumber program● Sesuai dengan sintaks. Ada parameter.

(10) Relasi f = {(1,u),(2,v),(3,w)} dari A = {1,2,3} ke B = {u,v,w} adalah fungsi dari A ke B.

a) Tentukan f(1), f(2), dan f(3)!b) Sebutkan daerah asal, daerah

hasil, dan jelajah dari f!

(11) A adalah himpunan mahasiswa di Unsoed. Mana dari pemetaan berikut yang mendefinisikan fungsi pada himpunan A?

a) setiap mahasiswa memetakan NIMb) setiap mahasiswa memetakan plat nomorc) setiap mahasiswa memetakan istrinyad) setiap mahasiswa memetakan kosnyae) setiap mahasiswa memetakan dosen

walinyaf) setiap mahasiswa memetakan dosen

favorit

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

Fungsi satu-ke-satu (injektif), fungsi pada(surjektif), fungsi berkoresponden

satu-ke-satu (bijeksi).

Fungsi Inversi

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

Baca di buku referensi.

Komposisi Fungsi

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

Misal g adalah fungsi dari himpunan A ke himpunan B, dan f adalah fungsi B kehimpunan C.

Komposisi f dan g dinotasikan dengan f ○ g, adalah fungsi dari A ke C yang didefinisikan oleh (f ○ g)(a) = f(g(a)).

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

f ○ g adalah fungsi yangmemetakan nilai dari g(a) ke f.

(12) Diberikan fungsi g = {(1,u),(2,u),(3,v)} yang memetakan A = {1,2,3} ke B = {u,v,w}, dan fungsi f = {(u,y},(v,x),(w,z)} yang memetakan B = {u,v,w} ke C = {x,y,z}.

Sebutkan fungsi komposisi A ke C!

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

Daftar Bacaan

● Munir, R. 2010. Matematika Diskrit, Revisi Keempat, Penerbit Informatika.