HIMPUNAN,
RELASI, FUNGSI
DAN GRAFIK
Bima Dicky ad 21060113060030 Nina Ayuningtyas 21060115060034
Apa itu himpunan?
•
segala koleksi benda-benda tertentu yang dianggap sebagai satu kesatuanSubbab
A. Notasi Himpunan
B. Himpunan Kosong
C. Relasi Antarhimpunan
D. Kelas
E. Kardinalitas
F. Fungsi Karakteristik
G. Representasi Biner
A. NOTASI HIMPUNAN
•
Biasanya, nama himpunan ditulis menggunakan hurufbesar, misalnya S, A, atauB, sementara anggota himpunan ditulis menggunakan huruf kecil (a, c, z)
Nama Notasi Contoh
Himpunan Huruf besar S
Anggota himpunan Huruf kecil (jika merupakan huruf) a
Simbol Arti
{} atau Ø Himpunan kosong
Operasi gabungan dua himpunan
Operasi irisan dua himpunan
,,, Subhimpunan, Subhimpunan sejati, Superhimpunan, Superhimpunan sejati
Komplemen
Himpunan dapat didefinisikan
menjadi 2 yaitu
1.
ENUMERASI1. ENUMERASI
•
Yaitu mendaftarkan semua anggota himpunan. Jikaterlampaui bayak tetapi mengikuti pola tertentu, dapat digunakan ellipsis (…)
•
Contoh:B = {apel,jeruk,manga,pisang} A = {a,b,c,…,y,z}
2. PEMBANGUN HIMPUNAN
•
Notasi ini tidak dengan cara mendaftar, tetapi dengan mendeskripsikan sifat-sifat yang harus dipenuhi oleh setiap anggota himpunan tersebut•
Notas pembangun himpunan dapat menimbulkan berbagai paradox, contohnya seperti himpunan A={x|xA} yangB. HIMPUNAN KOSONG
•
Himpunan kosong yaitu himpunan yang tidak memiliki anggota apapunC. RELASI ANTARHIMPUNAN
a)
HIMPUNAN BAGIANb)
SUPERHIMPUNANc)
KESAMAAN 2 HIMPUNANa) HIMPUNAN BAGIAN
• Dalam suatu himpunan, missal A = {apel,jeruk,manga,pisang}, dapat dibuat himpunan-himpunan lain yang anggotanya diambil dari himpunan itu sendiri
• Beberapa himpunan seperti {apel,jeruk} ; {jeruk,pisang} ;
{apel,mangga,pisang} merupakan himpunan bagian dari A, karena memiliki sifat umum yaitu setiap anggota himpunan diatas merupakan anggota himpunan A.
• Dari hal itu kemudian dapat dirumuskan “B adalah himpunan bagian dari A jika setiap anggota B juga terdapat dalam A”
•
Untuk sembarang himpunan A = Ø A (mencakupkemungkinan bahwa himpunan bagian dari A adalah A sendiri)
•
Himpunan bagian sejati dari A menunjuk padab) SUPERHIMPUNAN
c) KESAMAAN 2 HIMPUNAN
•
Himpunan A dan B disebut sama, jika setiapanggota A adalah anggota B, dan sebaliknya, setiap anggota B adalah anggota A.
atau
d) HIMPUNAN KUASA
•
Himpunan kuasa atau himpunan pangkat (power set) dari A adalah himpunan yang terdiri dari seluruhhimpunan bagian dari A. Notasinya adalah
D. KELAS
•
Suatu himpunan disebut sebagai kelas, atau keluarga himpunan jika himpunan tersebut terdiri dari himpunan-himpunan.•
Himpunan A = {{a,b}, {c,d,e,f}, {a,c}, {,}} adalah sebuah keluarga himpunan. Perhatikan bahwa untuk sembarang himpunan A, maka himpunan kuasanyaadalah sebuah keluarga himpunan
E. KARDINALITAS
•
Kardinalitas dari sebuah himpunan dapat dimengertisebagai ukuran banyaknya anggota yang dikandung oleh himpunan tersebut
•
Contoh : Banyaknya anggota himpunan {apel, jeruk,manga, pisang} adalah 4. Himpunan {p,q,r,s} anggota nya sejumlah 4. Jadi kedua himpunan tersebut ekivalen satu sama lain, atau dikatakan memiliki kardinalitas yang tinggi
•
Kardinalitas terbagi menjadi 4 yaitu himpunanHIMPUNAN DENUMERABEL
•
Jika sebuah himpunan ekivalen dengan himpunan yaitu himpunan bilangan asli, maka himpunan tersebut disebutdenumerabel. Kardinalitas dari himpunan tersebut disebut sebagai kardinalitas
•
Himpunan semua bilangan genap positif merupakanHIMPUNAN BERHINGGA
•
Jika sebuah himpunan memiliki kardinalitas yang kurang dari kardinalitas , maka himpunan tersebut adalahHIMPUNAN TERCACAH &
HIMPUNAN NON DENUMERABEL
• Himpunan disebut tercacah jika himpunan tersebut adalah berhingga atau denumerabel.
• HIMPUNAN NON DENUMERABEL Himpunan yang tidak
tercacah disebut himpunan non-denumerabel. Pembuktian bahwa bilangan riil tidak denumerabel dapat menggunakan pembuktian diagonal.
lanjutan
•
Himpunan bilangan riil dalam interval (0,1) juga memiliki kardinalitas karena terdapat korespondensi satu-satu dari himpunan tersebut dengan himpunan seluruhF. FUNGSI KARAKTERISTIK
•
Fungsi karakteristik menunjukkan apakah sebuah anggota terdapat dalam sebuah himpunan atau tidak•
Terdapat korespondensi satu-satu antara himpunan kuasa dengan himpunan dari semua fungsi karakteristikdari S. Hal ini mengakibatkan kita dapat menuliskan himpunan sebagai barisan bilangan 0 dan 1, yang
G. REPRESENTASI BINER
• Jika konteks pembicaraan adalah pada sebuah himpunan semesta S,
maka setiap himpunan bagian dari S bisa dituliskan dalam barisan angka 0 dan 1, atau disebut juga bentuk biner
• Bilangan biner menggunakan angka 1 dan 0 pada setiap digitnya. Setiap posisi bit dikaitkan dengan masing-masing anggota S, sehingga nilai 1 menunjukkan bahwa anggota tersebut ada, dan nilai 0 menunjukkan bahwa anggota tersebut tidak ada
• Maka akan menjadi :
• Cara menyatakan himpunan seperti ini sangat menguntungkan untuk melakukan operasi-operasi himpunan, seperti union (gabungan),
interseksi (irisan), dan komplemen(pelengkap), karena kita tinggal menggunakan operasi bit untuk melakukannya.
H. OPERASI DASAR HIMPUNAN
GABUNGAN
• Dua himpunan atau lebih yang digabungkan bersama-sama. Operasi gabungan {{nowrap| 1=A ∪ B setara dengan A or B, dan anggota himpunannya adalah semua anggota yang termasuk himpunan A ataupun B.
• Beberapa sifat dasar gabungan:
• A ∪ B = B ∪ A.
himpunan baru yang anggotanya terdiri dari anggota yang dimiliki bersama
antara dua atau lebih himpunan yang terhubung. Jika A ∩ B = , ∅
maka A dan B dapat
dikatakan disjoint (terpisah).
• Beberapa sifat dasar irisan:
3.
KOMPLEMEN
Prinsip Dualitas pada Himpunan
Misalkan S adalah suatu kesamaan (identity) yang melibatkan himpunan dan operasi-operasi seperti , , dan komplemen. Jika S* diperoleh dari S dengan mengganti
, , U, U ,
KOMPLEMEN
• Operasi pelengkap A^C setara
dengan not A atau A'. Operasi komplemen merupakan operasi yang anggotanya terdiri dari anggota di luar himpunan tersebut.
• Beberapa sifat dasar komplemen: • A \ B ≠ B \ A untuk A ≠ B.
• Ekstensi dari komplemen adalah diferensi
simetris (pengurangan himpunan), jika diterapkan untuk
himpunan A dan B atau A - Bmenghasilkan
HASIL KALI KARTESIAN
• Hasil Kali Kartesian atau perkalian himpunan merupakan operasi yang menggabungkan anggota suatu
himpunan dengan himpunan lainnya. Perkalian himpunan
antara A dan B didefinisikan
dengan A × B. Anggota himpunan |
A × B | adalah pasangan terurut (a,b) dimana a adalah anggota himpunan A dan b adalah anggota himpunan B.
• Beberapa sifat dasar himpunan perkalian:
• A × = .∅ ∅
• A × (B ∪ C) = (A × B) ∪ (A × C).
• (A ∪ B) × C = (A × C) ∪ (B × C).
RELASI
•
Relasi adalah aturan yang menghubungkan himpunan yang satu dengan himpunan yang lainnya. Relasi himpunan A ke himpunan B adalah pemasangan anggota-anggota A dengan anggota-anggota B.•
Jika terdapat himpunan A dan himpunan B (A bisa sama dengan B), maka relasi R dari A ke B adalah subhimpunanRELASI DAN FUNGSI
PROPOSISI
• Sebuah relasi dapat dikaitkan dengan sebuah fungsi proposisi atau
kalimat terbuka yang himpunan penyelesaiannya tidak lain adalah relasi tersebut.
• Sebagai contoh, pandang himpunan B = { apel, jeruk, mangga, pisang } dengan himpunan W = { hijau, kuning, orange}. Suatu relasi R dari A ke B didefinisikan sebagai R = {(apel, hijau), (jeruk, orange), (mangga, hijau), (pisang, kuning)}. Terdapat fungsi
proposisi w(x, y) = "x berwarna y", yang himpunan penyelesaiannya adalah {(apel, hijau), (jeruk, orange), (mangga, hijau), (pisang,
Contoh
A = {2,3,4,5,6} B = {1,2,3,4,5,6}
Relasi : “adalah faktor dari“
b. Dengan Diagram Pasangan Berurutan
R = {(2,2), (2,4), (2,6), (3,3), (3,6), (4,4), (5,5), (6,6)}
Dengan menggunakan penyajian relasi di atas, maka relasi R dari himpunan A ke himpunan B dapat kita definisikan sebagai himpunan pasangan (a,b) pada AxB, di mana a C A dan b C B salah satu dari kalimat berikut:
(1)
“a berelasi dengan b” ditulis a Rb atau R(a,b)1.
Relasi Sebagai Himpunan Dari Pasangan-Pasangan TerurutMisalkan R* sebarang subhimpunan dari A x B dimana suatu relasi R
= (A,B, P (x, y)) dimana P (x, y) berbunyi : “Pasangan terurut (x, y) termasuk dalam R*”. Suatu Relasi R dari A ke B adalah subhimpunan
dari A x B.
2.Relasi Invers
Setiap relasi R dari A ke B mempunyai suatu relasi invers R-1 dari B
Relasi A×A
• Sebuah relasi A×A, yaitu relasi dari himpunan A kepada A sendiri, dapat memiliki sifat-sifat berikut:
1. Refleksif
2. Irefleksif
3. Simetrik
4. Anti-simetrik
5. Transitif
3.Relasi Refleksif
•
Misalkan R= P(x,y) suatu relasi dalam sebuah himpunan A, yaitu misalkan R sebuah subhimpunan dari A x A. Maka R disebut suatu relasi refleksif jika, untuk setiap a Î A, (a, a) Î R•
Sebuah relasi R dalam A disebut memiliki sifat refleksif, jika setiap elemen A berhubungan dengan dirinya.4. Relasi Irefleksif
•
Relasi R dalam A disebut memiliki sifat irefleksif, jika setiap elemen A tidak berhubungan dengan dirinya sendiri.•
Contoh relasi irefleksif adalah relasi “x mampu mencukur rambut y dengan rapi sempurna.”, dengan x dan y adalah setiap pemotong rambut. Diandaikan bahwa setiap orang hanya dapat mencukur rambut orang lain dengan rapisempurna, maka relasi ini adalah irefleksif, karena tidak ada seorang tukang cukur a yang mampu mencukur
rambutnya sendiri.
5.Relasi Simetris
•
Relasi R dalam A disebut memiliki sifat simetrik, jikasetiap pasangan anggota A berhubungan satu sama lain. Dengan kata lain, jika a terhubung dengan b, maka b juga terhubung dengan a. Jadi terdapat hubungan timbal balik.
6. Relasi Anti -Semetris
Suatu relasi R adalah dalam sebuah himpunan A, yaitu sebuah subhimpunan dari A x A, disebut suatu relasi antisimetris jika : (a, b) Î R dan (b, a) Î R maka berarti a = b, jika a ¹ b maka mungkin a berhubungan dengan b dan mungkin b, berhubungan dengan a, tetapi tidak pernah kedua-duanya.
Misalkan D menyatakan garis diagonal dari A x A, yaitu himpunan dari semua pasangan terurut (a, a) Î A x A. Maka suatu relasi R dalam A adalah anti simetris jika dan hanya jika
•
Dalam kebanyakan literatur biasanya ditulis sebagaikontraposisinya seperti di bawah ini. Keuntungan bentuk ini adalah tidak mengandung negasi, dan hanya
7. Relasi Transitif
•
Sebuah relasi disebut transitif jika memiliki sifat, jika a berhubungan dengan b, dan b berhubungan dengan c, maka a berhubungan dengan c secara langsung.8. Relasi Ekuivalen
Suatu Relasi R dalam himpunan A adalah suatu relasi ekuivalen jika 1) R adalah refleksif, yaitu untuk setiap a Î A, (a, a) Î R
2) R adalah simetris, yaitu jika (a, b) Î R maka (b, a) Î R
9. Ranah Dan Jangkau Dari Suatu Fungsi
Misalkan R suatu relasi dari A ke B, yaitu misalkan R subhimpunan dari A x B. Ranah (dominan) D dari relasi R adalah himpunan dari semua elemen pertama dalam pasangan-pasangan terurut yang termasuk R yaitu :
D = {(a½a Î A, (a, b) Î R}
Jangkau (range) E dari relasi R terdiri atas semua elemen kedua yang muncul dalam pasangan-pasangan terurut dalam R, yaitu
E = {b | b Î B, (a, b) Î R}
Jadi ranah suatu relasi dari A ke B adalah subhimpunan dari A dan jangkaunya adalah subhimpunan dari B.
Contoh : Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, B = {a, b, c}, dan R = {(2, a), (4, a), (4, c)}
Relasi fungsional atau sering disingkat fungsi sering juga disebut dengan istilah pemetaan (mapping) yang didefinisikan sebagai berikut.
Definisi:
Grafik contoh sebuah fungsi,
Contoh 1.
Gambar di atas adalah fugsi karena terdapat relasi (yang melibatkan dua himpunan yakni A dan B) dan dan pemasangan setiap elemen A adalah secara tunggal.
Contoh 2.
Gambar di atas bukan merupakan fungsi karena ada elemen A yang dipasangkan tidak secara tunggal dengan elemen pada B
Sifat Fungsi
1.Injektif (satu-satu)
Misalkan fungsi f menyatakan A ke B maka fungsi f disebut suatu fungsi satu-satu, apabila setiap dua elemen yang berlainan di A akan dipetakan pada dua elemen yang berbeda di B.
2. Surjektif (onto)
Misalkan f adalah suatu fungsi yang memetakan A ke B maka daerah hasil f(A) dari fungsi f adalah himpunan bagian dari B.
3. Bijektif (korespondensi satu-satu)
Jenis-jenis Fungsi 1. Fungsi Konstan
2. Fungsi Identitas
3. Fungsi Linear
4. Fungsi Kuadrat
Fungsi f: R -> R yang ditentukan oleh rumus f(x) = ax2 + bx + c dengan a, b, c C R dan a tidak sama dengan 0 disebut fungsi kuadrat.
5. Fungsi Rasional
DOMAIN DAN KODOMAIN
•
Pada diagram di samping, X merupakan domain dari fungsi f, Y merupakankodomain
•
Domain adalah daerah asal, kodomain adalahGRAFIK
•
Fungsi kuadrat (quadratic function) adalah fungsipolinomial yang berderajat dua. Bentuk umum dari fungsi kuadrat adalah f(x) = ax2 + bx + c, a ≠ 0. Fungsi kuadrat