Logika Matematik

1

Logika

• Logika merupakan dasar dari semua penalaran(reasoning).

• Penalaran didasarkan pada hubungan antarapernyataan (statements).

Proposisi

• Pernyataan atau kalimat deklaratif yang bernilaibenar (true) atau salah (false), tetapi tidakkeduanya.

2

Logika

• Logika merupakan dasar dari semua penalaran(reasoning).

• Penalaran didasarkan pada hubungan antarapernyataan (statements).

Proposisi

• Pernyataan atau kalimat deklaratif yang bernilaibenar (true) atau salah (false), tetapi tidakkeduanya.

“Gajah lebih besar daripada tikus.”

Apakah ini sebuah pernyataan?Apakah ini sebuah pernyataan? YAYA

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? YAYA

Permainan

3

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? YAYA

Apakah nilai kebenaranApakah nilai kebenarandari proposisi ini?dari proposisi ini? BENARBENAR

“520 < 111”

Apakah ini sebuah pernyataan?Apakah ini sebuah pernyataan? YAYA

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? YAYA

Permainan

4

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? YAYA

Apakah nilai kebenaranApakah nilai kebenarandari proposisi ini?dari proposisi ini? SALAHSALAH

“y > 5”

Apakah ini sebuah pernyataan?Apakah ini sebuah pernyataan? YAYAApakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? TIDAKTIDAK

Permainan

5

Nilai kebenaran dari pernyataan tersebutNilai kebenaran dari pernyataan tersebutbergantung pada y, tapi nilainya belumbergantung pada y, tapi nilainya belumditentukan.ditentukan.Pernyataan jenis ini kita sebut sebagaiPernyataan jenis ini kita sebut sebagaifungsi proposisifungsi proposisi atauatau kalimat terbukakalimat terbuka..

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? TIDAKTIDAK

“Sekarang tahun 2003 dan 99 < 5.”

Apakah ini sebuah pernyataan?Apakah ini sebuah pernyataan? YAYA

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? YAYA

Permainan

6

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi? YAYA

Apakah nilai kebenaranApakah nilai kebenarandari proposisi ini?dari proposisi ini? SALAHSALAH

“Tolong untuk tidak tidur selama kuliah”

TIDAKTIDAK

Ini adalah sebuah permintaan.Ini adalah sebuah permintaan.

Apakah ini sebuah pernyataan?Apakah ini sebuah pernyataan?

Permainan

7

TIDAKTIDAK

Hanya pernyataanlah yang bisa menjadiHanya pernyataanlah yang bisa menjadiproposisi.proposisi.

Ini adalah sebuah permintaan.Ini adalah sebuah permintaan.

Apakah ini sebuah proposisi?Apakah ini sebuah proposisi?

“x < y jika dan hanya jika y > x.”

Apakah ini pernyataan ?Apakah ini pernyataan ? YAYAApakah ini proposisi ?Apakah ini proposisi ? YAYA… karena nilai kebenarannya… karena nilai kebenarannya

tidak bergantung hargatidak bergantung hargaspesifik x maupun y.spesifik x maupun y.

Permainan

8

Apakah nilai kebenaranApakah nilai kebenarandari proposisi ini ?dari proposisi ini ? BENARBENAR

… karena nilai kebenarannya… karena nilai kebenarannyatidak bergantung hargatidak bergantung hargaspesifik x maupun y.spesifik x maupun y.

Contoh 1. Semua pernyataan di bawah ini adalahproposisi:(a) 13 adalah bilangan ganjil(b) Soekarno adalah alumnus UGM.(c) 1 + 1 = 2(d) 8 akar kuadrat dari 8 + 8(e) Ada monyet di bulan(f) Hari ini adalah hari Rabu(g) Untuk sembarang bilangan bulat n 0, maka

2n adalah bilangan genap(h) x + y = y + x untuk setiap x dan y bilangan

riil 9

Contoh 1. Semua pernyataan di bawah ini adalahproposisi:(a) 13 adalah bilangan ganjil(b) Soekarno adalah alumnus UGM.(c) 1 + 1 = 2(d) 8 akar kuadrat dari 8 + 8(e) Ada monyet di bulan(f) Hari ini adalah hari Rabu(g) Untuk sembarang bilangan bulat n 0, maka

2n adalah bilangan genap(h) x + y = y + x untuk setiap x dan y bilangan

riil

Contoh 2. Semua pernyataan di bawah inibukan proposisi

(a) Jam berapa kereta api Argo Bromo tiba

di Gambir?

(b) Isilah gelas tersebut dengan air!

(c) x + 3 = 8

(d) x > 3

Kesimpulan: Proposisi adalah kalimat berita

10

Contoh 2. Semua pernyataan di bawah inibukan proposisi

(a) Jam berapa kereta api Argo Bromo tiba

di Gambir?

(b) Isilah gelas tersebut dengan air!

(c) x + 3 = 8

(d) x > 3

Kesimpulan: Proposisi adalah kalimat berita

Proposisi dilambangkan dengan huruf kecilp, q, r, ….

Contoh:

p : 13 adalah bilangan ganjil.

q : Soekarno adalah alumnus UGM.

r : 2 + 2 = 4

11

Proposisi dilambangkan dengan huruf kecilp, q, r, ….

Contoh:

p : 13 adalah bilangan ganjil.

q : Soekarno adalah alumnus UGM.

r : 2 + 2 = 4

Mengkombinasikan Proposisi

• Misalkan p dan q adalah proposisi.1. Konjungsi (conjunction): p dan q

Notasi p q,2. Disjungsi (disjunction): p atau q

Notasi: p q3. Ingkaran (negation) dari p: tidak p

Notasi: p

• p dan q disebut proposisi atomik• Kombinasi p dengan q menghasilkan proposisi majemuk

(compound proposition

12

• Misalkan p dan q adalah proposisi.1. Konjungsi (conjunction): p dan q

Notasi p q,2. Disjungsi (disjunction): p atau q

Notasi: p q3. Ingkaran (negation) dari p: tidak p

Notasi: p

• p dan q disebut proposisi atomik• Kombinasi p dengan q menghasilkan proposisi majemuk

(compound proposition

Contoh 3. Diketahui proposisi-proposisi berikut:

p : Hari ini hujanq : Murid-murid diliburkan dari sekolah

p q : Hari ini hujan dan murid-murid diliburkandari sekolah

p q : Hari ini hujan atau murid-murid diliburkan darisekolah

p : Tidak benar hari ini hujan(atau: Hari ini tidak hujan)

13

Contoh 3. Diketahui proposisi-proposisi berikut:

p : Hari ini hujanq : Murid-murid diliburkan dari sekolah

p q : Hari ini hujan dan murid-murid diliburkandari sekolah

p q : Hari ini hujan atau murid-murid diliburkan darisekolah

p : Tidak benar hari ini hujan(atau: Hari ini tidak hujan)

Contoh 4. Diketahui proposisi-proposisi berikut:

p : Pemuda itu tinggiq : Pemuda itu tampan

Nyatakan dalam bentuk simbolik:(a) Pemuda itu tinggi dan tampan(b) Pemuda itu tinggi tapi tidak tampan(c) Pemuda itu tidak tinggi maupun tampan(d) Tidak benar bahwa pemuda itu pendek atau tidak

tampan(e) Pemuda itu tinggi, atau pendek dan tampan(f) Tidak benar bahwa pemuda itu pendek maupun

tampan

Penyelesaian:

(a) p q(b) p q(c) p q(d) (p q)(e) p (p q)(f) (p q) 14

Contoh 4. Diketahui proposisi-proposisi berikut:

p : Pemuda itu tinggiq : Pemuda itu tampan

Nyatakan dalam bentuk simbolik:(a) Pemuda itu tinggi dan tampan(b) Pemuda itu tinggi tapi tidak tampan(c) Pemuda itu tidak tinggi maupun tampan(d) Tidak benar bahwa pemuda itu pendek atau tidak

tampan(e) Pemuda itu tinggi, atau pendek dan tampan(f) Tidak benar bahwa pemuda itu pendek maupun

tampan

Penyelesaian:

(a) p q(b) p q(c) p q(d) (p q)(e) p (p q)(f) (p q)

Tabel Kebenaran

p q p q p q p q p q

T T T T T T T FT F F T F T F TF T F F T TF F F F F F

Contoh 5. Misalkan

p : 17 adalah bilangan prima (benar)q : bilangan prima selalu ganjil (salah)

p q : 17 adalah bilangan prima dan bilangan primaselalu ganjil (salah)

15

Tabel Kebenaran

p q p q p q p q p q

T T T T T T T FT F F T F T F TF T F F T TF F F F F F

Contoh 5. Misalkan

p : 17 adalah bilangan prima (benar)q : bilangan prima selalu ganjil (salah)

p q : 17 adalah bilangan prima dan bilangan primaselalu ganjil (salah)

• Operator proposisi di dalam Google

16

17

Contoh 6. Bentuklah tabel kebenaran dari proposisimajemuk (p q) (~q r).

p q r p q ~q ~q r (p q) (~q r)

T T T T F F TT T F T F F TT F T F T T TT F F F T F FF T T F F F FF T F F F F FF F T F T T TF F F F T F F

18

Contoh 6. Bentuklah tabel kebenaran dari proposisimajemuk (p q) (~q r).

p q r p q ~q ~q r (p q) (~q r)

T T T T F F TT T F T F F TT F T F T T TT F F F T F FF T T F F F FF T F F F F FF F T F T T TF F F F T F F

• Proposisi majemuk disebut tautologi jika iabenar untuk semua kasus

• Proposisi majemuk disebut kontradiksi jikaia salah untuk semua kasus.

19

• Proposisi majemuk disebut tautologi jika iabenar untuk semua kasus

• Proposisi majemuk disebut kontradiksi jikaia salah untuk semua kasus.

Contoh 7. p ~(p q) adalah sebuah tautologi

p q p q ~(p q) p ~(p q)

T T T F TT F F T TF T F T TF F F T T

20

Contoh 7. p ~(p q) adalah sebuah tautologi

p q p q ~(p q) p ~(p q)

T T T F TT F F T TF T F T TF F F T T

Contoh 8. (p q) ~(p q) adalah sebuah kontradiksi

p q p q p q ~(p q) (p q) ~(p q)

T T T F F FT F F T F FF T F T F FF F F F T F

21

Contoh 8. (p q) ~(p q) adalah sebuah kontradiksi

p q p q p q ~(p q) (p q) ~(p q)

T T T F F FT F F T F FF T F T F FF F F F T F

Dua buah proposisi majemuk, P(p, q, ..) dan Q(p, q, ..)disebut ekivalen secara logika jika keduanya mempunyaitabel kebenaran yang identik.

Notasi: P(p, q, …) Q(p, q, …)

Contoh 9. Hukum De Morgan: ~(p q) ~p ~q.

p q p q ~ (p q) ~ p ~q ~ p ~ q

T T T F F F FT F F T F T TF T F T T F TF F F T T T T

22

Dua buah proposisi majemuk, P(p, q, ..) dan Q(p, q, ..)disebut ekivalen secara logika jika keduanya mempunyaitabel kebenaran yang identik.

Notasi: P(p, q, …) Q(p, q, …)

Contoh 9. Hukum De Morgan: ~(p q) ~p ~q.

p q p q ~ (p q) ~ p ~q ~ p ~ q

T T T F F F FT F F T F T TF T F T T F TF F F T T T T

Hukum-hukum LogikaDisebut juga hukum-hukum aljabar proposisi.

1. Hukum identitas: p F p p T p

2. Hukum null/dominasi: p F F p T T

3. Hukum negasi: p ~p T p ~p F

4. Hukum idempoten: p p p p p p

5. Hukum involusi (negasiganda): ~(~p) p

6. Hukum penyerapan(absorpsi): p (p q) p p (p q) p

23

Disebut juga hukum-hukum aljabar proposisi.

1. Hukum identitas: p F p p T p

2. Hukum null/dominasi: p F F p T T

3. Hukum negasi: p ~p T p ~p F

4. Hukum idempoten: p p p p p p

5. Hukum involusi (negasiganda): ~(~p) p

6. Hukum penyerapan(absorpsi): p (p q) p p (p q) p

7. Hukum komutatif: p q q p p q q p

8. Hukum asosiatif: p (q r) (p q) r p (q r) (p q) r

9. Hukum distributif: p (q r) (p q) (p r) p (q r) (p q) (p r)

10. Hukum De Morgan: ~(p q) ~p ~q ~(p q) ~p ~q

24

7. Hukum komutatif: p q q p p q q p

8. Hukum asosiatif: p (q r) (p q) r p (q r) (p q) r

9. Hukum distributif: p (q r) (p q) (p r) p (q r) (p q) (p r)

10. Hukum De Morgan: ~(p q) ~p ~q ~(p q) ~p ~q

Contoh 10. Tunjukkan bahwa p ~(p q) dan p ~qkeduanya ekivalen secara logika.

Penyelesaian:

p ~(p q ) p (~p ~q) (Hukum De ogran)

(p ~p) (p ~q) (Hukum distributif)

T (p ~q) (Hukum negasi)

p ~q (Hukum identitas)

25

Contoh 10. Tunjukkan bahwa p ~(p q) dan p ~qkeduanya ekivalen secara logika.

Penyelesaian:

p ~(p q ) p (~p ~q) (Hukum De ogran)

(p ~p) (p ~q) (Hukum distributif)

T (p ~q) (Hukum negasi)

p ~q (Hukum identitas)

Contoh 11. Buktikan hukum penyerapan: p (p q) p

Penyelesaian:

p (p q) (p F) (p q) (Hukum Identitas)

p (F q) (Hukum distributif)

p F (Hukum Null)

p (Hukum Identitas)

26

Contoh 11. Buktikan hukum penyerapan: p (p q) p

Penyelesaian:

p (p q) (p F) (p q) (Hukum Identitas)

p (F q) (Hukum distributif)

p F (Hukum Null)

p (Hukum Identitas)

Soal Latihan 1

Diberikan pernyataan “Tidak benar bahwa dia belajarAlgoritma tetapi tidak belajar Matematika”.

(a) Nyatakan pernyataan di atas dalam notasi simbolik(ekspresi logika)

(b) Berikan pernyataan yang ekivalen secara logikadengan pernyataan tsb (Petunjuk: gunakan hukum DeMorgan)

27

Diberikan pernyataan “Tidak benar bahwa dia belajarAlgoritma tetapi tidak belajar Matematika”.

(a) Nyatakan pernyataan di atas dalam notasi simbolik(ekspresi logika)

(b) Berikan pernyataan yang ekivalen secara logikadengan pernyataan tsb (Petunjuk: gunakan hukum DeMorgan)

Penyelesaian Soal Latihan 1

Misalkan

p : Dia belajar Algoritma

q : Dia belajar Matematika

maka,

(a) ~ (p ~ q)

(b) ~ (p ~ q) ~ p q (Hukum De Morgan)

dengan kata lain: “Dia tidak belajar Algoritma atau belajarMatematika”

28

Misalkan

p : Dia belajar Algoritma

q : Dia belajar Matematika

maka,

(a) ~ (p ~ q)

(b) ~ (p ~ q) ~ p q (Hukum De Morgan)

dengan kata lain: “Dia tidak belajar Algoritma atau belajarMatematika”

Disjungsi Eksklusif

Kata “atau” (or) dalam operasi logika digunakan dalamsalah satu dari dua cara:

1. Inclusive or“atau” berarti “p atau q atau keduanya”Contoh: “Tenaga IT yang dibutuhkan menguasai Bahasa

C++ atau Java”.2. Exclusive or

“atau” berarti “p atau q tetapi bukan keduanya”.Contoh: “Ia dihukum 5 tahun atau denda 10 juta”.

29

Kata “atau” (or) dalam operasi logika digunakan dalamsalah satu dari dua cara:

1. Inclusive or“atau” berarti “p atau q atau keduanya”Contoh: “Tenaga IT yang dibutuhkan menguasai Bahasa

C++ atau Java”.2. Exclusive or

“atau” berarti “p atau q tetapi bukan keduanya”.Contoh: “Ia dihukum 5 tahun atau denda 10 juta”.

Operator logika disjungsi eksklusif: xor Notasi:

Tabel kebenaran:

p q p q

T T FT F TF T TF F F

30

Operator logika disjungsi eksklusif: xor Notasi:

Tabel kebenaran:

p q p q

T T FT F TF T TF F F

Proposisi Bersyarat(kondisional atau implikasi)

• Bentuk proposisi: “jika p, maka q”• Notasi: p q

• Proposisi p disebut hipotesis, antesenden,premis, atau kondisi

• Proposisi q disebut konklusi (ataukonsekuen).

31

• Bentuk proposisi: “jika p, maka q”• Notasi: p q

• Proposisi p disebut hipotesis, antesenden,premis, atau kondisi

• Proposisi q disebut konklusi (ataukonsekuen).

Contoh 12.a. Jika saya lulus ujian, maka saya mendapat hadiah dari

ayah

b. Jika suhu mencapai 80C, maka alarm akan berbunyi

c. Jika anda tidak mendaftar ulang, maka anda dianggap

mengundurkan diri

32

Contoh 12.a. Jika saya lulus ujian, maka saya mendapat hadiah dari

ayah

b. Jika suhu mencapai 80C, maka alarm akan berbunyi

c. Jika anda tidak mendaftar ulang, maka anda dianggap

mengundurkan diri

Cara-cara mengekspresikan implikasi p q:• Jika p, maka q• Jika p, q• p mengakibatkan q (p implies q)• q jika p• p hanya jika q• p syarat cukup untuk q (hipotesis menyatakan

syarat cukup (sufficient condition) )• q syarat perlu untuk p (konklusi menyatakan

syarat perlu (necessary condition) )• q bilamana p (q whenever p)

33

Cara-cara mengekspresikan implikasi p q:• Jika p, maka q• Jika p, q• p mengakibatkan q (p implies q)• q jika p• p hanya jika q• p syarat cukup untuk q (hipotesis menyatakan

syarat cukup (sufficient condition) )• q syarat perlu untuk p (konklusi menyatakan

syarat perlu (necessary condition) )• q bilamana p (q whenever p)

Contoh 13. Proposisi-proposisi berikut adalahimplikasi dalam berbagai bentuk:

1. Jika hari hujan, maka tanaman akan tumbuh subur.2. Jika tekanan gas diperbesar, mobil melaju kencang.3. Es yang mencair di kutub mengakibatkan permukaan air

laut naik.4. Orang itu mau berangkat jika ia diberi ongkos jalan.5. Ahmad bisa mengambil matakuliah Teori Bahasa Formal

hanya jika ia sudah lulus matakuliah Matematika Diskrit.6. Syarat cukup agar pom bensin meledak adalah percikan

api dari rokok.7. Syarat perlu bagi Indonesia agar ikut Piala Dunia adalah

dengan mengontrak pemain asing kenamaan.

8. Banjir bandang terjadi bilamana hutan ditebangi.

34

Contoh 13. Proposisi-proposisi berikut adalahimplikasi dalam berbagai bentuk:

1. Jika hari hujan, maka tanaman akan tumbuh subur.2. Jika tekanan gas diperbesar, mobil melaju kencang.3. Es yang mencair di kutub mengakibatkan permukaan air

laut naik.4. Orang itu mau berangkat jika ia diberi ongkos jalan.5. Ahmad bisa mengambil matakuliah Teori Bahasa Formal

hanya jika ia sudah lulus matakuliah Matematika Diskrit.6. Syarat cukup agar pom bensin meledak adalah percikan

api dari rokok.7. Syarat perlu bagi Indonesia agar ikut Piala Dunia adalah

dengan mengontrak pemain asing kenamaan.

8. Banjir bandang terjadi bilamana hutan ditebangi.

Contoh 14. Ubahlah proposisi c sampai h pada Contoh 13di atas ke dalam bentuk proposisi “jika p maka q”Penyelesaian:1. Jika es mencair di kutub, maka permukaan air laut naik.2. Jika orang itu diberi ongkos jalan, maka ia mau

berangkat.3. Jika Ahmad mengambil matakuliah Teori Bahasa

Formal, maka ia sudah lulus matakuliah MatematikaDiskrit.

4. Pernyataan yang diberikan ekivalen dengan “Percikanapi dari rokok adalah syarat cukup untuk membuat pombensin meledak” atau “Jika api memercik dari rokokmaka pom bensin meledak”

5. Pernyataan yang diberikan ekivalen dengan“Mengontrak pemain asing kenamaan adalah syaratperlu untuk Indonesia agar ikut Piala Dunia” atau “JikaIndonesia ikut Piala Dunia maka Indonesia mengontrakpemain asing kenamaan”.

6. Jika hutan-hutan ditebangi, maka banjir bandang terjadi.35

Contoh 14. Ubahlah proposisi c sampai h pada Contoh 13di atas ke dalam bentuk proposisi “jika p maka q”Penyelesaian:1. Jika es mencair di kutub, maka permukaan air laut naik.2. Jika orang itu diberi ongkos jalan, maka ia mau

berangkat.3. Jika Ahmad mengambil matakuliah Teori Bahasa

Formal, maka ia sudah lulus matakuliah MatematikaDiskrit.

4. Pernyataan yang diberikan ekivalen dengan “Percikanapi dari rokok adalah syarat cukup untuk membuat pombensin meledak” atau “Jika api memercik dari rokokmaka pom bensin meledak”

5. Pernyataan yang diberikan ekivalen dengan“Mengontrak pemain asing kenamaan adalah syaratperlu untuk Indonesia agar ikut Piala Dunia” atau “JikaIndonesia ikut Piala Dunia maka Indonesia mengontrakpemain asing kenamaan”.

6. Jika hutan-hutan ditebangi, maka banjir bandang terjadi.

PenjelasanAhmad bisa mengambil matakuliah Teori BahasaFormal hanya jika ia sudah lulus matakuliah MatematikaDiskrit.

Ingat: p q dapat dibaca p hanya jika qp : Ahmad bisa mengambil matakuliah Teori Bahasa Formalq : Ahmad sudah lulus matakuliah Matematika Diskrit.

Notasi standard: Jika p, maka qJika Ahmad mengambil matakuliah Teori BahasaFormal maka ia sudah lulus matakuliah MatematikaDiskrit.

36

PenjelasanAhmad bisa mengambil matakuliah Teori BahasaFormal hanya jika ia sudah lulus matakuliah MatematikaDiskrit.

Ingat: p q dapat dibaca p hanya jika qp : Ahmad bisa mengambil matakuliah Teori Bahasa Formalq : Ahmad sudah lulus matakuliah Matematika Diskrit.

Notasi standard: Jika p, maka qJika Ahmad mengambil matakuliah Teori BahasaFormal maka ia sudah lulus matakuliah MatematikaDiskrit.

Penjelasan

Syarat perlu bagi Indonesia agar ikut Piala Dunia adalahdengan mengontrak pemain asing kenamaan.

Ingat: p q dapat dibaca q syarat perlu untuk p

Susun sesuai format:

Mengontrak pemain asing kenamaan adalah syarat perlubagi Indonesia agar ikut Piala Dunia

q: Indonesia mengontrak pemain asing kenamaan

p: Indonesia ikut Piala Dunia

Notasi standard: Jika p, maka q

Jika Indonesia ikut Piala Dunia, maka Indonesiamengontrak pemain asing kenaman.

37

Penjelasan

Syarat perlu bagi Indonesia agar ikut Piala Dunia adalahdengan mengontrak pemain asing kenamaan.

Ingat: p q dapat dibaca q syarat perlu untuk p

Susun sesuai format:

Mengontrak pemain asing kenamaan adalah syarat perlubagi Indonesia agar ikut Piala Dunia

q: Indonesia mengontrak pemain asing kenamaan

p: Indonesia ikut Piala Dunia

Notasi standard: Jika p, maka q

Jika Indonesia ikut Piala Dunia, maka Indonesiamengontrak pemain asing kenaman.

Contoh 15. Misalkan

x : Anda berusia 17 tahuny : Anda dapat memperoleh SIM

Nyatakan preposisi berikut ke dalam notasi implikasi:(a) Hanya jika anda berusia 17 tahun maka anda

dapat memperoleh SIM.(b) Syarat cukup agar anda dapat memperoleh SIM

adalah anda berusia 17 tahun.(c) Syarat perlu agar anda dapat memperoleh SIM

adalah anda berusia 17 tahun.(d) Jika anda tidak dapat memperoleh SIM maka

anda tidak berusia 17 tahun.(e) Anda tidak dapat memperoleh SIM bilamana

anda belum berusia 17 tahun.

38

Contoh 15. Misalkan

x : Anda berusia 17 tahuny : Anda dapat memperoleh SIM

Nyatakan preposisi berikut ke dalam notasi implikasi:(a) Hanya jika anda berusia 17 tahun maka anda

dapat memperoleh SIM.(b) Syarat cukup agar anda dapat memperoleh SIM

adalah anda berusia 17 tahun.(c) Syarat perlu agar anda dapat memperoleh SIM

adalah anda berusia 17 tahun.(d) Jika anda tidak dapat memperoleh SIM maka

anda tidak berusia 17 tahun.(e) Anda tidak dapat memperoleh SIM bilamana

anda belum berusia 17 tahun.

Penyelesaian:(a) Pernyataan yang ekivalen: “Anda dapat memperoleh

SIM hanya jika anda berusia 17 tahun”.Ingat: p q bisa dibaca “p hanya jika q”.Notasi simbolik: y x.

(b) Pernyataan yang ekivalen: “Anda berusia 17 tahunadalah syarat cukup untuk dapat memperoleh SIM”.Ingat: p q bisa dibaca “p syarat cukup untuk q”.Notasi simbolik: x y.

(c) Pernyataan yang ekivalen: “Anda berusia 17 tahunadalah syarat perlu untuk dapat memperoleh SIM”.Ingat: p q bisa dibaca “q syarat perlu untuk q”.Notasi simbolik: y x.

(d) ~y ~x

(e) Ingat: p q bisa dibaca “q bilamana p”.Notasi simbolik: ~x ~ y. 39

Penyelesaian:(a) Pernyataan yang ekivalen: “Anda dapat memperoleh

SIM hanya jika anda berusia 17 tahun”.Ingat: p q bisa dibaca “p hanya jika q”.Notasi simbolik: y x.

(b) Pernyataan yang ekivalen: “Anda berusia 17 tahunadalah syarat cukup untuk dapat memperoleh SIM”.Ingat: p q bisa dibaca “p syarat cukup untuk q”.Notasi simbolik: x y.

(c) Pernyataan yang ekivalen: “Anda berusia 17 tahunadalah syarat perlu untuk dapat memperoleh SIM”.Ingat: p q bisa dibaca “q syarat perlu untuk q”.Notasi simbolik: y x.

(d) ~y ~x

(e) Ingat: p q bisa dibaca “q bilamana p”.Notasi simbolik: ~x ~ y.

Tabel kebenaran implikasi

p q p q

T T TT F FF T TF F T

40

Tabel kebenaran implikasi

p q p q

T T TT F FF T TF F T

Penjelasan (dengan contoh)Dosen: “Jika nilai ujian akhir anda 80 atau lebih, maka anda akanmendapat nilai A untuk kuliah ini”.Apakah dosen anda mengatakan kebenaran atau dia berbohong?Tinjau empat kasus berikut ini:

Kasus 1: Nilai ujian akhir anda di atas 80 (hipotesis benar) dan anda mendapatnilai A untuk kuliah tersebut(konklusi benar). pernyataan dosen benar.

Kasus 2: Nilai ujian akhir anda di atas 80 (hipotesis benar) tetapi anda tidakmendapat nilai A (konklusi salah). dosen berbohong (pernyataannya salah).

Kasus 3: Nilai ujian akhir anda di bawah 80 (hipotesis salah) dan andamendapat nilai A (konklusi benar). dosen anda tidak dapat dikatakan salah (Mungkin ia melihatkemampuan anda secara rata-rata bagus sehingga ia tidak ragumemberi nilai A).

Kasus 4: Nilai ujian akhir anda di bawah 80 (hipotesis salah) dan anda tidakmendapat nilai A (konklusi salah). dosen anda benar. 41

Penjelasan (dengan contoh)Dosen: “Jika nilai ujian akhir anda 80 atau lebih, maka anda akanmendapat nilai A untuk kuliah ini”.Apakah dosen anda mengatakan kebenaran atau dia berbohong?Tinjau empat kasus berikut ini:

Kasus 1: Nilai ujian akhir anda di atas 80 (hipotesis benar) dan anda mendapatnilai A untuk kuliah tersebut(konklusi benar). pernyataan dosen benar.

Kasus 2: Nilai ujian akhir anda di atas 80 (hipotesis benar) tetapi anda tidakmendapat nilai A (konklusi salah). dosen berbohong (pernyataannya salah).

Kasus 3: Nilai ujian akhir anda di bawah 80 (hipotesis salah) dan andamendapat nilai A (konklusi benar). dosen anda tidak dapat dikatakan salah (Mungkin ia melihatkemampuan anda secara rata-rata bagus sehingga ia tidak ragumemberi nilai A).

Kasus 4: Nilai ujian akhir anda di bawah 80 (hipotesis salah) dan anda tidakmendapat nilai A (konklusi salah). dosen anda benar.

• Perhatikan bahwa dalam implikasi yangdipentingkan nilai kebenaran premis dankonsekuen, bukan hubungan sebab dan akibatdiantara keduanya.

• Beberapa implikasi di bawah ini valid meskipunsecara bahasa tidak mempunyai makna:

“Jika 1 + 1 = 2 maka Paris ibukota Perancis”“Jika n bilangan bulat maka hari ini hujan”

42

• Perhatikan bahwa dalam implikasi yangdipentingkan nilai kebenaran premis dankonsekuen, bukan hubungan sebab dan akibatdiantara keduanya.

• Beberapa implikasi di bawah ini valid meskipunsecara bahasa tidak mempunyai makna:

“Jika 1 + 1 = 2 maka Paris ibukota Perancis”“Jika n bilangan bulat maka hari ini hujan”

Contoh 16. Tunjukkan bahwa p q ekivalen secaralogika dengan ~ p q.

Penyelesaian:

p q ~ p p q ~ p q

T T F T TT F F F FF T T T TF F T T T

“Jika p, maka q” “Tidak p atau q”.

Contoh 17. Tentukan ingkaran (negasi) dari p q.

Penyelesaian:~(p q) ~(~p q) ~(~p) ~q p ~q

43

Contoh 16. Tunjukkan bahwa p q ekivalen secaralogika dengan ~ p q.

Penyelesaian:

p q ~ p p q ~ p q

T T F T TT F F F FF T T T TF F T T T

“Jika p, maka q” “Tidak p atau q”.

Contoh 17. Tentukan ingkaran (negasi) dari p q.

Penyelesaian:~(p q) ~(~p q) ~(~p) ~q p ~q

Contoh 18. Dua pedagang barang kelontong mengeluarkan moto jitu untukmenarik pembeli. Pedagang pertama mengumbar moto “Barang bagus tidakmurah” sedangkan pedagang kedua mempunyai moto “Barang murah tidakbagus”. Apakah kedua moto pedagang tersebut menyatakan hal yang sama?

Penyelesaian:

p : Barang itu bagus q : Barang itu murah.

Moto pedagang pertama: “Jika barang itu bagus maka barang itu tidakmurah” atau p ~ q

Moto pedagang kedua: “Jika barang itu murah maka barang itu tidak bagus”atau q ~ p.

p q ~ p ~ q p ~ q q ~ p

T T F F F FT F F T T TF T T F T TF F T T T T

p ~ q q ~ p.

Kedua moto tersebut menyatakan hal yang sama. 44

Contoh 18. Dua pedagang barang kelontong mengeluarkan moto jitu untukmenarik pembeli. Pedagang pertama mengumbar moto “Barang bagus tidakmurah” sedangkan pedagang kedua mempunyai moto “Barang murah tidakbagus”. Apakah kedua moto pedagang tersebut menyatakan hal yang sama?

Penyelesaian:

p : Barang itu bagus q : Barang itu murah.

Moto pedagang pertama: “Jika barang itu bagus maka barang itu tidakmurah” atau p ~ q

Moto pedagang kedua: “Jika barang itu murah maka barang itu tidak bagus”atau q ~ p.

p q ~ p ~ q p ~ q q ~ p

T T F F F FT F F T T TF T T F T TF F T T T T

p ~ q q ~ p.

Kedua moto tersebut menyatakan hal yang sama.

Implikasi Dalam Bahasa Pemrograman

if c then S

c: ekspresi logika yang menyatakan syarat/kondisiS: satu atau lebih pernyataan.

S dieksekusi jika c benar,S tidak dieksekusi jika c salah.

Struktur if-then pada bahasa pemrograman berbeda dengan implikasi if-thenyang digunakan dalam logika.

Pernyataan if-then dalam bahasa pemrograman bukan proposisi karena tidakada korespondensi antara pernyataan tersebut dengan operator implikasi().

Interpreter atau compiler tidak melakukan penilaian kebenaran pernyataanif-then secara logika. Interpreter hanya memeriksa kebenaran kondisi c, jikac benar maka S dieksekusi, sebaliknya jika c salah maka S tidak dieksekusi.

45

Implikasi Dalam Bahasa Pemrograman

if c then S

c: ekspresi logika yang menyatakan syarat/kondisiS: satu atau lebih pernyataan.

S dieksekusi jika c benar,S tidak dieksekusi jika c salah.

Struktur if-then pada bahasa pemrograman berbeda dengan implikasi if-thenyang digunakan dalam logika.

Pernyataan if-then dalam bahasa pemrograman bukan proposisi karena tidakada korespondensi antara pernyataan tersebut dengan operator implikasi().

Interpreter atau compiler tidak melakukan penilaian kebenaran pernyataanif-then secara logika. Interpreter hanya memeriksa kebenaran kondisi c, jikac benar maka S dieksekusi, sebaliknya jika c salah maka S tidak dieksekusi.

Contoh 19. Misalkan di dalam sebuah program yangditulis dalam Bahasa Pascal terdapat pernyataan berikut:

if x > y then y:=x+10;

Berapa nilai y setelah pelaksanaan eksekusi if-then jika:(i) x = 2, y = 1(ii) x = 3, y = 5?

Penyelesaian:(i) x = 2 dan y = 1 Ekspresi x > y bernilai benar Pernyataan y:=x+10 dilaksanakan Nilai y sekarang menjadi y = 2 + 10 = 12.

(ii) x = 3 dan y = 5Ekspresi x > y bernilai salah

Pernyataan y:=x+10 tidak dilakukan Nilai y tetap seperti sebelumnya, yaitu 5. 46

Contoh 19. Misalkan di dalam sebuah program yangditulis dalam Bahasa Pascal terdapat pernyataan berikut:

if x > y then y:=x+10;

Berapa nilai y setelah pelaksanaan eksekusi if-then jika:(i) x = 2, y = 1(ii) x = 3, y = 5?

Penyelesaian:(i) x = 2 dan y = 1 Ekspresi x > y bernilai benar Pernyataan y:=x+10 dilaksanakan Nilai y sekarang menjadi y = 2 + 10 = 12.

(ii) x = 3 dan y = 5Ekspresi x > y bernilai salah

Pernyataan y:=x+10 tidak dilakukan Nilai y tetap seperti sebelumnya, yaitu 5.

Contoh 20Untuk menerangkan mutu sebuah hotel, misalkan p : Pelayanannyabaik, dan q : Tarif kamarnya murah, r : Hotelnya berbintang tiga.Terjemahkan proposisi-proposisi berikut dalam notasi simbolik(menggunakan p, q, r):(a) Tarif kamarnya murah, tapi pelayanannya buruk.(b) Tarif kamarnya mahal atau pelayanannya baik, namun tidak

keduanya.(c) Salah bahwa hotel berbintang tiga berarti tarif kamarnya murah

dan pelayanannya buruk.

Penyelesaian:(a) pq ~(b) pq~(c) pqr ~~

47

Contoh 20Untuk menerangkan mutu sebuah hotel, misalkan p : Pelayanannyabaik, dan q : Tarif kamarnya murah, r : Hotelnya berbintang tiga.Terjemahkan proposisi-proposisi berikut dalam notasi simbolik(menggunakan p, q, r):(a) Tarif kamarnya murah, tapi pelayanannya buruk.(b) Tarif kamarnya mahal atau pelayanannya baik, namun tidak

keduanya.(c) Salah bahwa hotel berbintang tiga berarti tarif kamarnya murah

dan pelayanannya buruk.

Penyelesaian:(a) pq ~(b) pq~(c) pqr ~~

Soal Latihan 2

Nyatakan pernyataan berikut:

“Anda tidak dapat terdaftar sebagai pemilih dalamPemilu jika anda berusia di bawah 17 tahunkecuali kalau anda sudah menikah”.

dalam notasi simbolik.

48

Nyatakan pernyataan berikut:

“Anda tidak dapat terdaftar sebagai pemilih dalamPemilu jika anda berusia di bawah 17 tahunkecuali kalau anda sudah menikah”.

dalam notasi simbolik.

Anda tidak dapat terdaftar sebagai pemilih dalamPemilu jika anda berusia di bawah 17 tahunkecuali kalau anda sudah menikah”.

Format: q jika p

Susun ulang ke bentuk standard: Jika p, maka q

Jika anda berusia di bawah 17 tahun, kecuali kalauanda sudah menikah, maka anda tidak dapatterdaftar sebagai pemilih dalam Pemilu

Penyelesaian Soal Latihan 2

49

Anda tidak dapat terdaftar sebagai pemilih dalamPemilu jika anda berusia di bawah 17 tahunkecuali kalau anda sudah menikah”.

Format: q jika p

Susun ulang ke bentuk standard: Jika p, maka q

Jika anda berusia di bawah 17 tahun, kecuali kalauanda sudah menikah, maka anda tidak dapatterdaftar sebagai pemilih dalam Pemilu

Jika anda berusia di bawah 17 tahun, kecuali kalau andasudah menikah, maka anda tidak dapat terdaftar sebagai

pemilih dalam Pemilu

m : Anda berusia di bawah 17 tahun.

n : Anda sudah menikah.

r : Anda dapat terdaftar sebagai pemilih dalam Pemilu.

maka pernyataan di atas dapat ditulis sebagai:

(m ~ n) ~ r

50

Jika anda berusia di bawah 17 tahun, kecuali kalau andasudah menikah, maka anda tidak dapat terdaftar sebagai

pemilih dalam Pemilu

m : Anda berusia di bawah 17 tahun.

n : Anda sudah menikah.

r : Anda dapat terdaftar sebagai pemilih dalam Pemilu.

maka pernyataan di atas dapat ditulis sebagai:

(m ~ n) ~ r

Latihan: Ubah kalimat ini ke dalam ekspresilogika (notasi simbolik)

1. Anda hanya dapat mengakses internet darikampus hanya jika anda mahasiswa Informatikaatau anda bukan seorang sarjana.

2. Anda tidak dapat menaiki roller coaster jikaanda tingginya kurang dari 150 cm kecuali jikaanda berusia lebih dari 16 tahun.

51

Latihan: Ubah kalimat ini ke dalam ekspresilogika (notasi simbolik)

1. Anda hanya dapat mengakses internet darikampus hanya jika anda mahasiswa Informatikaatau anda bukan seorang sarjana.

2. Anda tidak dapat menaiki roller coaster jikaanda tingginya kurang dari 150 cm kecuali jikaanda berusia lebih dari 16 tahun.

Varian Proposisi Bersyarat

Konvers (kebalikan): q pInvers : ~ p ~ qKontraposisi : ~ q ~ p

Implikasi Konvers Invers Kontraposisip q ~ p ~ q p q q p ~ p ~ q ~ q ~ p

T T F F T T T TT F F T F T T FF T T F T F F TF F T T T T T T

52

Konvers (kebalikan): q pInvers : ~ p ~ qKontraposisi : ~ q ~ p

Implikasi Konvers Invers Kontraposisip q ~ p ~ q p q q p ~ p ~ q ~ q ~ p

T T F F T T T TT F F T F T T FF T T F T F F TF F T T T T T T

Contoh 21. Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari:

“Jika Amir mempunyai mobil, maka ia orang kaya”

Penyelesaian:

Konvers : Jika Amir orang kaya, maka ia mempunyai

mobil

Invers : Jika Amir tidak mempunyai mobil, maka ia

bukan orang kaya

Kontraposisi: Jika Amir bukan orang kaya, maka ia

tidak mempunyai mobil

53

Contoh 21. Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari:

“Jika Amir mempunyai mobil, maka ia orang kaya”

Penyelesaian:

Konvers : Jika Amir orang kaya, maka ia mempunyai

mobil

Invers : Jika Amir tidak mempunyai mobil, maka ia

bukan orang kaya

Kontraposisi: Jika Amir bukan orang kaya, maka ia

tidak mempunyai mobil

Contoh 22. Tentukan kontraposisi dari pernyataan:(a) Jika dia bersalah maka ia dimasukkan ke dalam penjara.(b) Jika 6 lebih besar dari 0 maka 6 bukan bilangan negatif.(c) Iwan lulus ujian hanya jika ia belajar.(d) Hanya jika ia tdk terlambat maka ia akan mendapat pekerjaan.(e) Perlu ada angin agar layang-layang bisa terbang.(f) Cukup hari hujan agar hari ini dingin.

Penyelesaian:(a) Jika ia tidak dimasukkan ke dalam penjara, maka ia tidak bersalah.(b) Jika 6 bilangan negatif, maka 6 tidak lebih besar dari 0.(c) “Jika Iwan lulus ujian maka ia sudah belajar”.

Kontraposisi: “Jika Iwan tidak belajar maka ia tidak lulus ujian”(d) “Jika ia mendapat pekerjaan maka ia tidak terlambat”

Kontraposisi: “Jika ia terlambat maka ia tidak akan mendapat pekerjaan itu”(e) “Ada angin adalah syarat perlu agar layang-layang bisa terbang” ekivalen

dengan “Jika layang-layang bisa terbang maka hari ada angin”.Kontraposisi: “Jika hari tidak ada angin, maka layang-layang tidak bisaterbang”.

(f) “Hari hujan adalah syarat cukup agar hari ini dingin”, Ekivalen dengan “Jika hari hujan maka hari ini dingin”.

Kontraposisi: “Jika hari ini tidak dingin maka hari tidak hujan”. 54

Contoh 22. Tentukan kontraposisi dari pernyataan:(a) Jika dia bersalah maka ia dimasukkan ke dalam penjara.(b) Jika 6 lebih besar dari 0 maka 6 bukan bilangan negatif.(c) Iwan lulus ujian hanya jika ia belajar.(d) Hanya jika ia tdk terlambat maka ia akan mendapat pekerjaan.(e) Perlu ada angin agar layang-layang bisa terbang.(f) Cukup hari hujan agar hari ini dingin.

Penyelesaian:(a) Jika ia tidak dimasukkan ke dalam penjara, maka ia tidak bersalah.(b) Jika 6 bilangan negatif, maka 6 tidak lebih besar dari 0.(c) “Jika Iwan lulus ujian maka ia sudah belajar”.

Kontraposisi: “Jika Iwan tidak belajar maka ia tidak lulus ujian”(d) “Jika ia mendapat pekerjaan maka ia tidak terlambat”

Kontraposisi: “Jika ia terlambat maka ia tidak akan mendapat pekerjaan itu”(e) “Ada angin adalah syarat perlu agar layang-layang bisa terbang” ekivalen

dengan “Jika layang-layang bisa terbang maka hari ada angin”.Kontraposisi: “Jika hari tidak ada angin, maka layang-layang tidak bisaterbang”.

(f) “Hari hujan adalah syarat cukup agar hari ini dingin”, Ekivalen dengan “Jika hari hujan maka hari ini dingin”.

Kontraposisi: “Jika hari ini tidak dingin maka hari tidak hujan”.

Bikondisional (Bi-implikasi)

Bentuk proposisi: “p jika dan hanya jika q” Notasi: p q

p q p q

T T TT F FF T FF F T

p q (p q) (q p).55

Bentuk proposisi: “p jika dan hanya jika q” Notasi: p q

p q p q

T T TT F FF T FF F T

p q (p q) (q p).

p q p q p q q p (p q) (q p)

T T T T T TT F F F T FF T F T F FF F T T T T

Dengan kata lain, pernyataan “p jika dan hanya jika q”dapat dibaca “Jika p maka q dan jika q maka p”.

56

p q p q p q q p (p q) (q p)

T T T T T TT F F F T FF T F T F FF F T T T T

Dengan kata lain, pernyataan “p jika dan hanya jika q”dapat dibaca “Jika p maka q dan jika q maka p”.

Cara-cara menyatakan bikondisional p q:(a) p jika dan hanya jika q.(b) p adalah syarat perlu dan cukup untuk q.(c) Jika p maka q, dan sebaliknya.(d) p iff q

57

Cara-cara menyatakan bikondisional p q:(a) p jika dan hanya jika q.(b) p adalah syarat perlu dan cukup untuk q.(c) Jika p maka q, dan sebaliknya.(d) p iff q

Contoh 22. Proposisi majemuk berikut adalah bi-implikasi:

(a) 1 + 1 = 2 jika dan hanya jika 2 + 2 = 4.(b) Syarat cukup dan syarat perlu agar hari hujan

adalah kelembaban udara tinggi.(c) Jika anda orang kaya maka anda mempunyai

banyak uang, dan sebaliknya.(d) Bandung terletak di Jawa Barat iff Jawa Barat

adalah sebuah propinsi di Indonesia.

58

Contoh 22. Proposisi majemuk berikut adalah bi-implikasi:

(a) 1 + 1 = 2 jika dan hanya jika 2 + 2 = 4.(b) Syarat cukup dan syarat perlu agar hari hujan

adalah kelembaban udara tinggi.(c) Jika anda orang kaya maka anda mempunyai

banyak uang, dan sebaliknya.(d) Bandung terletak di Jawa Barat iff Jawa Barat

adalah sebuah propinsi di Indonesia.

Contoh 23. Tuliskan setiap proposisi berikut ke dalam bentuk “p jika danhanya jika q”:

(a) Jika udara di luar panas maka anda membeli es krim, dan jikaanda membeli es krim maka udara di luar panas.

(b) Syarat cukup dan perlu agar anda memenangkan pertandinganadalah anda melakukan banyak latihan.

(c) Anda naik jabatan jika anda punya koneksi, dan anda punyakoneksi jika anda naik jabatan.

(d) Jika anda lama menonton televisi maka mata anda lelah, begitusebaliknya.

(e) Kereta api datang terlambat tepat pada hari-hari ketika sayamembutuhkannya.

Penyelesaian:(a) Anda membeli es krim jika dan hanya jika udara di luar panas.(b) Aanda memenangkan pertandingan jika dan hanya jika anda

melakukan banyak latihan.(c) Anda naik jabatan jika dan hanya jika anda punya koneksi.(d) Mata anda lelah jika dan hanya jika anda lama menonton televisi.(e) Kereta api datang terlambat jika dan hanya jika saya

membutuhkan kereta hari itu. 59

Contoh 23. Tuliskan setiap proposisi berikut ke dalam bentuk “p jika danhanya jika q”:

(a) Jika udara di luar panas maka anda membeli es krim, dan jikaanda membeli es krim maka udara di luar panas.

(b) Syarat cukup dan perlu agar anda memenangkan pertandinganadalah anda melakukan banyak latihan.

(c) Anda naik jabatan jika anda punya koneksi, dan anda punyakoneksi jika anda naik jabatan.

(d) Jika anda lama menonton televisi maka mata anda lelah, begitusebaliknya.

(e) Kereta api datang terlambat tepat pada hari-hari ketika sayamembutuhkannya.

Penyelesaian:(a) Anda membeli es krim jika dan hanya jika udara di luar panas.(b) Aanda memenangkan pertandingan jika dan hanya jika anda

melakukan banyak latihan.(c) Anda naik jabatan jika dan hanya jika anda punya koneksi.(d) Mata anda lelah jika dan hanya jika anda lama menonton televisi.(e) Kereta api datang terlambat jika dan hanya jika saya

membutuhkan kereta hari itu.

Contoh 24Diberikan pernyataan “Perlu memiliki password yang sah agar anda bisa log onke server”(a) Nyatakan pernyataan di atas dalam bentuk proposisi “jika p, maka q”.(b) Tentukan ingkaran, konvers, invers, dan kontraposisi dari pernyataan tsb.

Penyelesaian:Misalkan

p : Anda bisa log on ke serverq : Memiliki password yang sah

maka(a) Jika anda bisa log on ke server maka anda memiliki password yang sah(b) Ingkaran: “Anda bisa log on ke server dan anda tidak memiliki password

yang sah”Konvers: “Jika anda memiliki password yang sah maka anda bisa log on

ke server”Invers: “Jika anda tidak bisa log on ke server maka anda tidak memiliki

password yang sah”Kontraposisi: “Jika anda tidak memiliki password yang sah maka anda

tidak bisa log on ke server”60

Contoh 24Diberikan pernyataan “Perlu memiliki password yang sah agar anda bisa log onke server”(a) Nyatakan pernyataan di atas dalam bentuk proposisi “jika p, maka q”.(b) Tentukan ingkaran, konvers, invers, dan kontraposisi dari pernyataan tsb.

Penyelesaian:Misalkan

p : Anda bisa log on ke serverq : Memiliki password yang sah

maka(a) Jika anda bisa log on ke server maka anda memiliki password yang sah(b) Ingkaran: “Anda bisa log on ke server dan anda tidak memiliki password

yang sah”Konvers: “Jika anda memiliki password yang sah maka anda bisa log on

ke server”Invers: “Jika anda tidak bisa log on ke server maka anda tidak memiliki

password yang sah”Kontraposisi: “Jika anda tidak memiliki password yang sah maka anda

tidak bisa log on ke server”

• Bila dua proposisi majemuk yang ekivalendi-bikondisionalkan, maka hasilnya adalahtautologi.

Teorema:• Dua buah proposisi majemuk, P(p, q, ..) dan

Q(p, q, ..) disebut ekivalen secara logika,dilambangkan dengan P(p, q, …) Q(p,q, …), jika P Q adalah tautologi.

61

• Bila dua proposisi majemuk yang ekivalendi-bikondisionalkan, maka hasilnya adalahtautologi.

Teorema:• Dua buah proposisi majemuk, P(p, q, ..) dan

Q(p, q, ..) disebut ekivalen secara logika,dilambangkan dengan P(p, q, …) Q(p,q, …), jika P Q adalah tautologi.

Soal latihan 3

Sebagian besar orang percaya bahwa harimau Jawa sudahlama punah. Tetapi, pada suatu hari Amir membuatpernyataan-pernyataan kontroversial sebagai berikut:(a) Saya melihat harimau di hutan.(b) Jika saya melihat harimau di hutan, maka saya jugamelihat srigala.

Misalkan kita diberitahu bahwa Amir kadang-kadang sukaberbohong dan kadang-kadang jujur. Gunakan tabelkebenaran untuk memeriksa apakah Amir benar-benarmelihat harimau di hutan?

62

Sebagian besar orang percaya bahwa harimau Jawa sudahlama punah. Tetapi, pada suatu hari Amir membuatpernyataan-pernyataan kontroversial sebagai berikut:(a) Saya melihat harimau di hutan.(b) Jika saya melihat harimau di hutan, maka saya jugamelihat srigala.

Misalkan kita diberitahu bahwa Amir kadang-kadang sukaberbohong dan kadang-kadang jujur. Gunakan tabelkebenaran untuk memeriksa apakah Amir benar-benarmelihat harimau di hutan?

Penyelesaian soal latihan 3

(a) Saya melihat harimau di hutan.(b) Jika saya melihat harimau di hutan, maka saya jugamelihat srigala.

Misalkanp : Amir melihat harimau di hutanq : Amir melihat srigala

Pernyataan untuk (a): pPernyataan untuk (b): p q

63

(a) Saya melihat harimau di hutan.(b) Jika saya melihat harimau di hutan, maka saya jugamelihat srigala.

Misalkanp : Amir melihat harimau di hutanq : Amir melihat srigala

Pernyataan untuk (a): pPernyataan untuk (b): p q

Tabel kebenaran p dan p q

p q p qT T TT F FF T TF F T

Kasus 1: Amir dianggap berbohong, maka apa yang dikatakanAmir itu keduanya salah ( p salah, q salah)Kasus 2: Amir dianggap jujur, maka apa yang dikatakan Amiritu keduanya benar (p benar, q benar).Tabel menunjukkan bahwa mungkin bagi p dan p q benar,tetapi tidak mungkin keduanya salah. Ini berarti Amirmengatakan yang sejujurnya, dan kita menyimpulkan bahwaAmir memang benar melihat harimau di hutan.

64

Tabel kebenaran p dan p q

p q p qT T TT F FF T TF F T

Kasus 1: Amir dianggap berbohong, maka apa yang dikatakanAmir itu keduanya salah ( p salah, q salah)Kasus 2: Amir dianggap jujur, maka apa yang dikatakan Amiritu keduanya benar (p benar, q benar).Tabel menunjukkan bahwa mungkin bagi p dan p q benar,tetapi tidak mungkin keduanya salah. Ini berarti Amirmengatakan yang sejujurnya, dan kita menyimpulkan bahwaAmir memang benar melihat harimau di hutan.

[LIU85] Sebuah pulau didiami oleh dua suku asli.Penduduk suku pertama selalu mengatakan halyang benar, sedangkan penduduk dari suku lainselalu mengatakan kebohongan. Anda tiba dipulau ini dan bertanya kepada seorang penduduksetempat apakah di pulau tersebut ada emas atautidak. Ia menjawab, “Ada emas di pulau ini jikadan hanya jika saya selalu mengatakankebenaran”. Apakah ada emas di pulau tersebut?

Soal latihan 4

65

[LIU85] Sebuah pulau didiami oleh dua suku asli.Penduduk suku pertama selalu mengatakan halyang benar, sedangkan penduduk dari suku lainselalu mengatakan kebohongan. Anda tiba dipulau ini dan bertanya kepada seorang penduduksetempat apakah di pulau tersebut ada emas atautidak. Ia menjawab, “Ada emas di pulau ini jikadan hanya jika saya selalu mengatakankebenaran”. Apakah ada emas di pulau tersebut?

Ada emas di pulau ini jika dan hanya jika saya selalumengatakan kebenaran

Misalkanp : saya selalu menyatakan kebenaranq : ada emas di pulau ini

Ekspresi logika: p q

Tinjau dua kemungkinan kasus:Kasus 1, orang yang memberi jawaban adalah orang dari sukuyang selalu menyatakan hal yang benar.

Kasus 2, orang yang memberi jawaban adalah orang dari sukuyang selalu menyatakan hal yang bohong.

Penyelesaian soal latihan 4

66

Ada emas di pulau ini jika dan hanya jika saya selalumengatakan kebenaran

Misalkanp : saya selalu menyatakan kebenaranq : ada emas di pulau ini

Ekspresi logika: p q

Tinjau dua kemungkinan kasus:Kasus 1, orang yang memberi jawaban adalah orang dari sukuyang selalu menyatakan hal yang benar.

Kasus 2, orang yang memberi jawaban adalah orang dari sukuyang selalu menyatakan hal yang bohong.

Kasus 1: orang tersebut selalu menyatakan hal yang benar. Ini berarti pbenar, dan jawabannya terhadap pertanyaan kita pasti juga benar,sehingga pernyataan bi-implikasi tersebut bernilai benar. Dari Tabelbi-implikasi kita melihat bahwa bila p benar dan p q benar, maka qharus benar. Jadi, ada emas di pulau tersebut adalah benar.

Kasus 2: orang tersebut selalu menyatakan hal yang bohong. Ini berarti psalah, dan jawabannya terhadap pertanyaan kita pasti juga salah,sehingga pernyataan bi-implikasi tersebut salah. Dari Tabel bi-implikasi kita melihat bahwa bila p salah dan p q salah, maka qharus benar. Jadi, ada emas di pulau tersebut adalah benar.

Dari kedua kasus, kita selalu berhasil menyimpulkanbahwa ada emas di pulau tersebut, meskipun kita tidakdapat memastikan dari suku mana orang tersebut.

67

Kasus 1: orang tersebut selalu menyatakan hal yang benar. Ini berarti pbenar, dan jawabannya terhadap pertanyaan kita pasti juga benar,sehingga pernyataan bi-implikasi tersebut bernilai benar. Dari Tabelbi-implikasi kita melihat bahwa bila p benar dan p q benar, maka qharus benar. Jadi, ada emas di pulau tersebut adalah benar.

Kasus 2: orang tersebut selalu menyatakan hal yang bohong. Ini berarti psalah, dan jawabannya terhadap pertanyaan kita pasti juga salah,sehingga pernyataan bi-implikasi tersebut salah. Dari Tabel bi-implikasi kita melihat bahwa bila p salah dan p q salah, maka qharus benar. Jadi, ada emas di pulau tersebut adalah benar.

Dari kedua kasus, kita selalu berhasil menyimpulkanbahwa ada emas di pulau tersebut, meskipun kita tidakdapat memastikan dari suku mana orang tersebut.

ArgumenArgumen adalah suatu deret proposisi yang dituliskan sebagai

p1

p2

pn

q

yang dalam hal ini, p1, p2, …, pn disebut hipotesis (atau premis),dan q disebut konklusi.

Argumen ada yang sahih (valid) dan palsu (invalid).

68

ArgumenArgumen adalah suatu deret proposisi yang dituliskan sebagai

p1

p2

pn

q

yang dalam hal ini, p1, p2, …, pn disebut hipotesis (atau premis),dan q disebut konklusi.

Argumen ada yang sahih (valid) dan palsu (invalid).

Definisi. Sebuah argumen dikatakan sahih jika konklusibenar bilamana semua hipotesisnya benar; sebaliknyaargumen dikatakan palsu (fallacy atau invalid).

Jika argumen sahih, maka kadang-kadang kita mengatakanbahwa secara logika konklusi mengikuti hipotesis atausama dengan memperlihatkan bahwa implikasi

(p1 p2 pn) q

adalah benar (yaitu, sebuah tautologi). Argumen yangpalsu menunjukkan proses penalaran yang tidak benar.

69

Definisi. Sebuah argumen dikatakan sahih jika konklusibenar bilamana semua hipotesisnya benar; sebaliknyaargumen dikatakan palsu (fallacy atau invalid).

Jika argumen sahih, maka kadang-kadang kita mengatakanbahwa secara logika konklusi mengikuti hipotesis atausama dengan memperlihatkan bahwa implikasi

(p1 p2 pn) q

adalah benar (yaitu, sebuah tautologi). Argumen yangpalsu menunjukkan proses penalaran yang tidak benar.

Contoh 1

Perlihatkan bahwa argumen berikut:Jika air laut surut setelah gempa di laut, makatsunami datang. Air laut surut setelah gempa dilaut. Karena itu tsunami datang.

adalah sahih.

Penyelesaian:Misalkan:

p : Air laut surut setelah gempa di lautq : Tsunami datang:

Argumen:p qp

q

Ada dua cara yang dapat digunakan untuk membuktikan kesahihanargumen ini.

70

Contoh 1

Perlihatkan bahwa argumen berikut:Jika air laut surut setelah gempa di laut, makatsunami datang. Air laut surut setelah gempa dilaut. Karena itu tsunami datang.

adalah sahih.

Penyelesaian:Misalkan:

p : Air laut surut setelah gempa di lautq : Tsunami datang:

Argumen:p qp

q

Ada dua cara yang dapat digunakan untuk membuktikan kesahihanargumen ini.

Cara 1: Bentuklah tabel kebenaran untuk p, q, dan p q

p q p q

T T T (baris 1)T F F (baris 2)F T T (baris 3)F F T (baris 4)

Argumen dikatakan sahih jika semua hipotesisnya benar, makakonklusinya benar. Kita periksa apabila hipotesis p dan p qbenar, maka konklusi q juga benar sehingga argumen dikatakanbenar. Periksa tabel, p dan p q benar secara bersama-sama padabaris 1. Pada baris 1 ini q juga benar. Jadi, argumen di atas sahih.

71

Cara 1: Bentuklah tabel kebenaran untuk p, q, dan p q

p q p q

T T T (baris 1)T F F (baris 2)F T T (baris 3)F F T (baris 4)

Argumen dikatakan sahih jika semua hipotesisnya benar, makakonklusinya benar. Kita periksa apabila hipotesis p dan p qbenar, maka konklusi q juga benar sehingga argumen dikatakanbenar. Periksa tabel, p dan p q benar secara bersama-sama padabaris 1. Pada baris 1 ini q juga benar. Jadi, argumen di atas sahih.

Cara 2: Perlihatkan dengan tabel kebenaran apakah

[ p (p q) ] q

merupakan tautologi. Tabel 1.16 memperlihatkan bahwa [ p (p q) ] q suatutautologi, sehingga argumen dikatakan sahih.

Tabel 1.16 [ p (p q) ] q adalah tautologi

p q p q p (pq) [ p (p q) ] q

T T T T TT F F F TF T T F TF F T F T

Perhatikanlah bahwa penarikan kesimpulan di dalam argumen ini menggunakan modusponen. Jadi, kita kita juga telah memperlihatkan bahwa modus ponen adalah argmen yangsahih.

72

Cara 2: Perlihatkan dengan tabel kebenaran apakah

[ p (p q) ] q

merupakan tautologi. Tabel 1.16 memperlihatkan bahwa [ p (p q) ] q suatutautologi, sehingga argumen dikatakan sahih.

Tabel 1.16 [ p (p q) ] q adalah tautologi

p q p q p (pq) [ p (p q) ] q

T T T T TT F F F TF T T F TF F T F T

Perhatikanlah bahwa penarikan kesimpulan di dalam argumen ini menggunakan modusponen. Jadi, kita kita juga telah memperlihatkan bahwa modus ponen adalah argmen yangsahih.

Contoh 2:

Perlihatkan bahwa penalaran pada argumen berikut:

“Jika air laut surut setelah gempa di laut, maka tsunami datang.Tsunami datang. Jadi, air laut surut setelah gempa di laut”

tidak benar, dengan kata lain argumennya palsu.

Penyelesaian:Argumen di atas berbentuk

p qq

p

Dari tabel tampak bahwa hipotesis q dan p q benar padabaris ke-3, tetapi pada baris 3 ini konklusi p salah. Jadi,argumen tersebut tidak sahih atau palsu, sehingga penalaranmenjadi tidak benar.

p q p q

T T T (baris 1)

73

Contoh 2:

Perlihatkan bahwa penalaran pada argumen berikut:

“Jika air laut surut setelah gempa di laut, maka tsunami datang.Tsunami datang. Jadi, air laut surut setelah gempa di laut”

tidak benar, dengan kata lain argumennya palsu.

Penyelesaian:Argumen di atas berbentuk

p qq

p

Dari tabel tampak bahwa hipotesis q dan p q benar padabaris ke-3, tetapi pada baris 3 ini konklusi p salah. Jadi,argumen tersebut tidak sahih atau palsu, sehingga penalaranmenjadi tidak benar.

T T T (baris 1)T F F (baris 2)F T T (baris 3)F F T (baris 4)

Contoh 3:Periksa kesahihan argumen berikut ini:

Jika 5 lebih kecil dari 4, maka 5 bukan bilangan prima.5 tidak lebih kecil dari 4.

5 adalah bilangan prima

Penyelesaian:Misalkan p : 5 lebih kecil dari 4

q: 5 adalah bilangan prima.Argumen:

p ~q~p

q

Tabel memperlihatkan tabel kebenaran untuk kedua hipotesis dankonklusi tersebut. Baris ke-3 dan ke-4 pada tabel tersebut adalah baris dimana p ~q dan ~ p benar secara bersama-sama, tetapi pada baris ke-4konklusi q salah (meskipun pada baris ke-3 konklusi q benar). Iniberarti argumen tersebut palsu.

p q ~ q p ~ q ~ p

74

Contoh 3:Periksa kesahihan argumen berikut ini:

Jika 5 lebih kecil dari 4, maka 5 bukan bilangan prima.5 tidak lebih kecil dari 4.

5 adalah bilangan prima

Penyelesaian:Misalkan p : 5 lebih kecil dari 4

q: 5 adalah bilangan prima.Argumen:

p ~q~p

q

Tabel memperlihatkan tabel kebenaran untuk kedua hipotesis dankonklusi tersebut. Baris ke-3 dan ke-4 pada tabel tersebut adalah baris dimana p ~q dan ~ p benar secara bersama-sama, tetapi pada baris ke-4konklusi q salah (meskipun pada baris ke-3 konklusi q benar). Iniberarti argumen tersebut palsu.

q ~ q ~

T T F F FT F T T FF T F T TF F T T T

Perhatikanlah bahwa meskipun konklusi dari argumentersebut kebetulan merupakan pernyataan yang benar (“5adalah bilangan prima” adalah benar),

tetapi konklusi dari argumen ini tidak sesuai dengan buktibahwa argumen tersebut palsu.

75

Perhatikanlah bahwa meskipun konklusi dari argumentersebut kebetulan merupakan pernyataan yang benar (“5adalah bilangan prima” adalah benar),

tetapi konklusi dari argumen ini tidak sesuai dengan buktibahwa argumen tersebut palsu.

Beberapa argumen yang sudahterbukti sahih

1. Modus ponen

p q

p

---------------

q

76

1. Modus ponen

p q

p

---------------

q

2. Modus tollen

p q

~q

---------------

~ p

77

2. Modus tollen

p q

~q

---------------

~ p

3. Silogisme disjungtif

p q

~p

---------------

q

78

3. Silogisme disjungtif

p q

~p

---------------

q

4. Simplifikasi

p q

---------------

p

79

4. Simplifikasi

p q

---------------

p

5. Penjumlahan

p

---------------

p q

80

5. Penjumlahan

p

---------------

p q

6. Konjungsi

p

q

---------------

p q

81

6. Konjungsi

p

q

---------------

p q

Aksioma, Teorema, Lemma,Corollary

Aksioma adalah proposisi yang diasumsikan benar.Aksioma tidak memerlukan pembuktian kebenaran lagi.

Contoh-contoh aksioma:

(a) Untuk semua bilangan real x dan y, berlaku x + y = y +x (hukum komutatif penjumlahan).

(b) Jika diberikan dua buah titik yang berbeda, makahanya ada satu garis lurus yang melalui dua buah titiktersebut.

Teorema adalah proposisi yang sudah terbukti benar.

Bentuk khusus dari teorema adalah lemma dan corolarry. 82

Aksioma adalah proposisi yang diasumsikan benar.Aksioma tidak memerlukan pembuktian kebenaran lagi.

Contoh-contoh aksioma:

(a) Untuk semua bilangan real x dan y, berlaku x + y = y +x (hukum komutatif penjumlahan).

(b) Jika diberikan dua buah titik yang berbeda, makahanya ada satu garis lurus yang melalui dua buah titiktersebut.

Teorema adalah proposisi yang sudah terbukti benar.

Bentuk khusus dari teorema adalah lemma dan corolarry.

Contoh-contoh teorema:

a. Jika dua sisi dari sebuah segitiga sama panjang, makasudut yang berlawanan dengan sisi tersebut sama besar.

b. Untuk semua bilangan real x, y, dan z, jika x y dan y z, maka x z (hukum transitif).

Contoh corollary:

Jika sebuah segitiga adalah sama sisi, maka segitigatersebut sama sudut.Corollary ini mengikuti teorema (a) di atas.

Contoh lemma:

Jika n adalah bilangan bulat positif, maka n – 1 bilanganpositif atau n – 1 = 0. 83

Contoh-contoh teorema:

a. Jika dua sisi dari sebuah segitiga sama panjang, makasudut yang berlawanan dengan sisi tersebut sama besar.

b. Untuk semua bilangan real x, y, dan z, jika x y dan y z, maka x z (hukum transitif).

Contoh corollary:

Jika sebuah segitiga adalah sama sisi, maka segitigatersebut sama sudut.Corollary ini mengikuti teorema (a) di atas.

Contoh lemma:

Jika n adalah bilangan bulat positif, maka n – 1 bilanganpositif atau n – 1 = 0.