1. bab i (himpunan)

36
BAB 1 ( Teori Himpunan ) Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat [email protected] Program Studi Pendidikan Matematika Universitas Langlangbuana BANDUNG Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Upload: tika-dzinkrax

Post on 07-Aug-2015

139 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1. Bab I (Himpunan)

BAB 1( Teori Himpunan )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat

[email protected]

Program Studi Pendidikan MatematikaUniversitas Langlangbuana

BANDUNG

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 2: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionHimpunan, Suatu kumpulan atau gugusan dari sejumlah obyek( Dumairy, 1983 )

DefinitionHimpunan, Kumpulan obyek, dimana obyek itu dinamakan unsuratau elemen ataupun anggota himpunan ( Nababan, 1989 )

DefinitionHimpunan, Kumpulan semua obyek yang mungkin yang bersifattertentu menurut aturan yang telah ditetapkan ( Herrhyanto, 2009 )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 3: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionHimpunan, Suatu kumpulan atau gugusan dari sejumlah obyek( Dumairy, 1983 )

DefinitionHimpunan, Kumpulan obyek, dimana obyek itu dinamakan unsuratau elemen ataupun anggota himpunan ( Nababan, 1989 )

DefinitionHimpunan, Kumpulan semua obyek yang mungkin yang bersifattertentu menurut aturan yang telah ditetapkan ( Herrhyanto, 2009 )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 4: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionHimpunan, Suatu kumpulan atau gugusan dari sejumlah obyek( Dumairy, 1983 )

DefinitionHimpunan, Kumpulan obyek, dimana obyek itu dinamakan unsuratau elemen ataupun anggota himpunan ( Nababan, 1989 )

DefinitionHimpunan, Kumpulan semua obyek yang mungkin yang bersifattertentu menurut aturan yang telah ditetapkan ( Herrhyanto, 2009 )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 5: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionCara Daftar, dengan mencantumkan seluruh elemen obyek yangmenjadi anggota suatu himpunan

Example

A = {1, 2, 3, 4, 5} berarti himpunan A beranggotakanbilangan-bilangan bulat positif 1,2,3,4, dan 5.

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 6: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionCara kaidah, dengan menyebutkan karakteristik tertentu dariobyek-obyek yang menjadi anggota himpunan tersebut.

Example

A = {x | 1 ≤ x ≤ 5} berarti himpunan A beranggotakan obyek x ,yang harganya paling sedikit sama dengan satu dan paling banyaksama dengan lima.

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 7: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionHimpunan Universal, setiap himpunan tertentu dianggap terdiridari beberapa himpunan bagian yang masing-masing mempunyaianggota dan dinotasikan ∪. ( Dumairy, 1983 )

DefinitionHimpunan Kosong, himpunan yang tidak mempunyai satuanggotapun, biasanya dilambangkan dengan notasi {} atau Ø.( Dumairy, 1983 )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 8: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionHimpunan Universal, setiap himpunan tertentu dianggap terdiridari beberapa himpunan bagian yang masing-masing mempunyaianggota dan dinotasikan ∪. ( Dumairy, 1983 )

DefinitionHimpunan Kosong, himpunan yang tidak mempunyai satuanggotapun, biasanya dilambangkan dengan notasi {} atau Ø.( Dumairy, 1983 )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 9: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionGabungan ( Union ), himpunan yang beranggotakan obyek-obyekmilik A atau obyek-obyek milik B , dinotasikan (∪)

A ∪ B = {x | xεA atau xεB}

Gabungan ( A U B )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 10: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionIrisan ( Intersection ), himpunan yang beranggotakanobyek-obyek yang dimiliki oleh A dan B , dinotasikan (∩)

A ∩ B = {x | xεA dan xεB}

Irisan

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 11: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionIrisan ( Intersection ), himpunan yang beranggotakanobyek-obyek yang dimiliki oleh A dan B , dinotasikan (∩)

A ∩ B = {x | xεA dan xεB}

Irisan

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 12: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionSelisih, himpunan yang beranggotakan obyek-obyek milik A yangbukan obyek milik B , dinotasikan A− B

A− B = A | B = {x | xεA tetapi x /∈ B}

Selisih ( A – B = A|B )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 13: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionSelisih, himpunan yang beranggotakan obyek-obyek milik A yangbukan obyek milik B , dinotasikan A− B

A− B = A | B = {x | xεA tetapi x /∈ B}

Selisih ( A – B = A|B )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 14: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionPelengkap ( Complement ), selisih antara himpunan universal Udan himpunan A, dinotasikan A atau Ac

A = {x | xεU atau x /∈ A} = U − A

Pelengkap / complement ( Ā )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 15: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

1. Penyajian Himpunan2. Himpunan Universal dan Kosong3. Operasi Himpunan

DefinitionPelengkap ( Complement ), selisih antara himpunan universal Udan himpunan A, dinotasikan A atau Ac

A = {x | xεU atau x /∈ A} = U − A

Pelengkap / complement ( Ā )

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 16: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 17: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

Kaidah Identitas a.  A U Ø = A b. A ∩ U = U c. A ∩ Ø = Ø

Kaidah Komplemen a. A U Ac = U b.(Ac)c =A c. A ∩ Ac = Ø d. Uc = Ø, Øc = U

Kaidah De Morgan a.  ( A U B )c = Ac ∩ Bc b. ( A ∩ B )c = Ac U Bc

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 18: 1. Bab I (Himpunan)

Pengertian HimpunanKaidah Matematika dalam Pengoperasian Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan

Lambang dalam Teori Himpunan dan ArtinyaNo Lambang Arti1 ε anggota ( element )2 ⊂ himpunan bagian ( subset )3 ∪ gabungan ( union )4 ∩ irisan ( intersection )5 - selisih6 A atau Ac pelengkap A7 U atau S himpunan universal8 Ø atau {} himpunan kosong

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 19: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Example

Jika U = {x | −2 < x ≤ 7} ,V = {x | 0 < x < 7} , x bilanganbulat dan W = {3, 4, 5, 8} maka tentukan :

1 U ∪ V2 U ∪W3 V ∪W4 U ∩ V5 V ∩W6 U ∩W7 (U ∪ V ) ∪W8 (U ∩ V ) ∩W

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 20: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Diketahui :U = {x | −2 < x ≤ 7} = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7} Bilangan BulatV = {x | 0 < x < 7} = {1, 2, 3, 4, 5, 6} Bilangan BulatW = {3, 4, 5, 8}Maka :

1 U ∪ V = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}2 U ∪W = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}3 V ∪W = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 8}4 U ∩ V = {1, 2, 3, 4, 5, 6, }5 V ∩W = {3, 4, 5}6 U ∩W = {3, 4, 5}7

(U ∪ V ) ∪W = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} ∪ {3, 4, 5}= {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

8 (U ∩ V ) ∩W = {1, 2, 3 . . . 6} ∩ {3, 4, 5, 8} = {3, 4, 5}

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 21: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Diketahui :U = {x | −2 < x ≤ 7} = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7} Bilangan BulatV = {x | 0 < x < 7} = {1, 2, 3, 4, 5, 6} Bilangan BulatW = {3, 4, 5, 8}Maka :

1 U ∪ V = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}2 U ∪W = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}3 V ∪W = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 8}4 U ∩ V = {1, 2, 3, 4, 5, 6, }5 V ∩W = {3, 4, 5}6 U ∩W = {3, 4, 5}7

(U ∪ V ) ∪W = {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} ∪ {3, 4, 5}= {−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

8 (U ∩ V ) ∩W = {1, 2, 3 . . . 6} ∩ {3, 4, 5, 8} = {3, 4, 5}Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 22: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Example

Ak ={

x : 1(k+1) ≤ x ≤ 1

}, k = 1, 2, 3, . . . Tentukan

A1 ∪ A2 ∪ A3 ∪ . . . ?

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 23: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Untuk k = 1, maka A1 ={x : 1

2 ≤ x ≤ 1}

Untuk k = 2, maka A2 ={x : 1

3 ≤ x ≤ 1}

Untuk k = 3, maka A3 ={x : 1

4 ≤ x ≤ 1}

Untuk k =∞, maka limk→∞

Ak =

limk→∞

{x | 1

(k+1) ≤ x ≤ 1}= {x | 0 < x ≤ 1}

Jadi A1 ∪ A2 ∪ A3 ∪ . . .= {x | 0 < x ≤ 1}

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 24: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Untuk k = 1, maka A1 ={x : 1

2 ≤ x ≤ 1}

Untuk k = 2, maka A2 ={x : 1

3 ≤ x ≤ 1}

Untuk k = 3, maka A3 ={x : 1

4 ≤ x ≤ 1}

Untuk k =∞, maka limk→∞

Ak =

limk→∞

{x | 1

(k+1) ≤ x ≤ 1}= {x | 0 < x ≤ 1}

Jadi A1 ∪ A2 ∪ A3 ∪ . . .= {x | 0 < x ≤ 1}

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 25: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Example

Misalkan himpunan semesta U = {1, 2, 3 . . . 6}, A = {2, 4, 6},B = {3, 4, 5}, dan C = {1, 5}Tentukan anggota dari himpunan - himpunan berikut.

1 (A ∪ C ) ∩ B2 (A ∩ B) ∪ C3 (A ∩ B)c

4 Ac ∪ Bc

5 [(A ∩ B)c ∪ C ]c

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 26: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Diketahui :U = {1, 2, 3 . . . 6},A = {2, 4, 6},B = {3, 4, 5},C = {1, 5}

1 (A ∪ C ) ∩ B = {1, 2, 3 . . . 6} ∩ {3, 4, 5} = {4, 5}2 (A ∩ B) ∪ C = {4} ∪ {1, 5} = {1, 4, 5}3 (A ∩ B)c = {4}c = {1, 2, 3, 5, 6}4 Ac ∪ Bc = {1, 3, 5} ∪ {1, 2, 6} = {1, 2, 3, 5, 6}5

[(A ∩ B)c ∪ C ]c = [{1, 2, 3, 5, 6} ∪ {1, 5}]c = {1, 2, 3, 5, 6}c

= {4}

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 27: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

Diketahui :U = {1, 2, 3 . . . 6},A = {2, 4, 6},B = {3, 4, 5},C = {1, 5}

1 (A ∪ C ) ∩ B = {1, 2, 3 . . . 6} ∩ {3, 4, 5} = {4, 5}2 (A ∩ B) ∪ C = {4} ∪ {1, 5} = {1, 4, 5}3 (A ∩ B)c = {4}c = {1, 2, 3, 5, 6}4 Ac ∪ Bc = {1, 3, 5} ∪ {1, 2, 6} = {1, 2, 3, 5, 6}5

[(A ∩ B)c ∪ C ]c = [{1, 2, 3, 5, 6} ∪ {1, 5}]c = {1, 2, 3, 5, 6}c

= {4}

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 28: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

ExampleDalam sebuah kelompok terdapat 40 anak. Setelah diadakanpendataan kegemaran minuman yang diminum setiap pagi, terdapat32 anak gemar minum susu, 25 anak gemar minum teh, dan yanggemar kedua-duanya x anak.

1 Buatlah diagram Venn dari keterangan di atas2 Berapa anak yang gemar kedua-duanya ?

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 29: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

x Susu 32 -x

Teh 25 - x

U

32− x + x + 25− x = 4032+ 25− x + x = 40

57− x = 40x = 57− 40x = 17

Jadi, yang gemar kedua-duanya 17 anak

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 30: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

x Susu 32 -x

Teh 25 - x

U

32− x + x + 25− x = 4032+ 25− x + x = 40

57− x = 40x = 57− 40x = 17

Jadi, yang gemar kedua-duanya 17 anakFarid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 31: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

ExampleDalam suatu kelas terdapat 35 anak gemar IPA, 30 anak gemarIPS, dan 25 anak gemar kedua - duanya.

1 Buatlah diagram Venn dari keterangan di atas2 Berapa banyak anak dalam kelas itu

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 32: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

25 IPA 10

IPS 5

U

Gemar IPA dan IPS = 25 anakGemar IPA = 35 - 25 = 10 anakGemar IPS = 20 - 25 = 5 anakBanyak anak dalam kelas = 10 + 25 + 5 = 40 anak

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 33: 1. Bab I (Himpunan)

Kasus 1Kasus 2Kasus 3Kasus 4Kasus 5

Solusi

25 IPA 10

IPS 5

U

Gemar IPA dan IPS = 25 anakGemar IPA = 35 - 25 = 10 anakGemar IPS = 20 - 25 = 5 anakBanyak anak dalam kelas = 10 + 25 + 5 = 40 anak

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 34: 1. Bab I (Himpunan)

Tugas !!!!!!Nomor 1Nomor 2Nomor 3

.Misalkan himpunan semesta U = {x | 0 ≤ x ≤ 2}. JikaA =

{x | 1

2 < x ≤ 1}dan B =

{x | 1

4 ≤ x < 32

}, maka tentukan

anggota dari himpunan - himpunan berikut ini :

1 A ∪ B2 A ∩ B3 (A ∪ B)c

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 35: 1. Bab I (Himpunan)

Tugas !!!!!!Nomor 1Nomor 2Nomor 3

.Dari survei pada suatu asrama yang dihuni 50 orang mahasiswadiperoleh data berikut : 30 orang mahasiswa dapat menguasaibahasa inggris, 25 orang dapat menguasai bahasa jerman, dan 10orang menguasai bahasa jerman dan inggris. Berapa orangkah yangtidak menguasai bahasa inggris dan bahasa jerman, kemudiangambarkanlah diagram venn-nya .

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )

Page 36: 1. Bab I (Himpunan)

Tugas !!!!!!Nomor 1Nomor 2Nomor 3

.Diketahui : U = {1, 2, . . . 6}, A = {2, 4, 6}, B = {3, 4, 5}, dan{1, 5}. Buktikan : (A ∪ B)c = Ac ∩ Bc

Farid S Nurdin, S.Kom, M.Stat BAB 1 ( Teori Himpunan )