logika-matematika

30
NASKAH BKS MATEMATIKA KELAS X SEMESTER GENAP LOGIKA MATEMATIKA BROTO APRILIYANTO, S. Pd. (SMA N 1 WURYANTORO)

Upload: alfiyani-wulandari

Post on 10-Aug-2015

65 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: logika-matematika

31BAB

LOGIKA MATEMATIKA

NASKAH BKS MATEMATIKA

KELAS X SEMESTER GENAP

LOGIKA MATEMATIKA

BROTO APRILIYANTO, S. Pd.(SMA N 1 WURYANTORO)

MGMP MATEMATIKA SMA KAB. WONOGIRI2011

Page 2: logika-matematika

STANDAR KOMPETENSI:

4. Menggunakan logika matematika dalam pemecahan masalah yang berkaitan dengan pernyataan majemuk dan pernyataan berkuantor.

KOMPETENSI DASAR :

4.1Menentukan nilai kebenaran dari suatu pernyataan majemuk dan pernyataan berkuantor

4.2Merumuskan pernyataan yang setara dengan pernyataan majemuk atau pernyataan berkuantor yang diberikan

4.3Menggunakan prinsip logika matematika yang berkaitan dengan pernyataan majemuk dan pernyataan berkuantor dalam penarikan kesimpulan dan pemecahan masalah

TUJUAN PEMBELAJARAN : Setelah mempelajari bab ini, diharapkan siswa mampu :1. Menentukan nilai kebenaran dari suatu pernyataan berkuantor2. Menentukan ingkaran dari suatu pernyataan berkuantor3. Menentukan nilai kebenaran dari suatu pernyataan majemuk4. Menentukan ingkaran dari suatu pernyataan majemuk5. Memeriksa kesetaraan antara dua pernyataan majemuk 6. Membuktikan kesetaraan antara dua pernyataan majemuk 7. Membuat pernyataan yang setara dengan pernyataan majemuk8. Memeriksa keabsahan penarikan kesimpulan menggunakan prinsip logika

matematika9. Menentukan kesimpulan dari beberapa premis yang diberikan

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering dihadapkan pada berbagai fakta dan pendapat yang menuntut kemampuan untuk bisa menyimpulkannya. Misalkan diberikan pernyataan berikut :1. Jika remisi untuk para koruptor masih diberikan, maka kasus korupsi tetap

merajalela.2. Kesejahteraan rakyat sulit diwujudkan jika korupsi tetap merajalela.3. Kesejahteraan rakyat terwujud.

Apa yang bisa kamu simpulkan? Bagaimana kamu menyimpulkannya? Logiskah cara kamu menarik kesimpulan? A. Penyataan, Kalimat Terbuka, dan Ingkaran

Dalam percakapan sehari-hari, kata logika berarti “menurut akal”. Sedangkan sebagai istilah, logika berarti suatu metode atau teknik yang digunakan untuk meneliti ketepatan penalaran. Ketepatan penalaran adalah kemampuan untuk menarik kesimpulan yang tepat dari bukti-bukti yang ada. Manusia sebagai makhluk Tuhan yang memiliki tingkat intelegensi tertinggi memiliki akal budi untuk berlogika secara spontan/kodrati. Namun manusia selalu berusaha meningkatkan ketajaman logikanya dalam menyusun ilmu pengetahuan yang berdasar hukum logika sehinga lahir logika ilmiah.

Page 3: logika-matematika

Logika adalah suatu metode atau teknikyang diciptakan untuk meneliti ketepatan penalaran, sedangkan penalaran merupakan suatu bentuk pemikiran yang masuk akal. Seseorang akan menggunakan kalimat dalam menyampaikan pemikiran atau gagasannya. Kita menjumpai beberapa bentuk kalimat dalam kehidupan sehari-hari. Namun dalam matematika hanya akan dipelajari kaliamat yang mengandung nilai kebenaran saja, yaitu : kalimat tertutup (pernyataan), kalimat bukan pernyataan, dan kalimat terbuka.1. Pernyataan

Perhatikan kalimat-kalimat berikut ! Mana yang merupakan pernyataan?a. Delapan adalah bilangan genap.b. Kerjakan soal-soal berikut!c. Siapa nama gadis cantik itu?d. Wuryantoro terletak di kabupaten Sukoharjo.Setiap pernyataan adalah kalimat, tetapi tidak berlaku sebaliknya.

Pernyataan adalah suatu kalimat yang hanya bernilai benar saja atau salah saja, sehingga tidak dapat bernilai benar dan salah sekaligus. Berdasarkan kalimat-kalimat di atas, maka yang merupakan pernyataan adalah kalimat a dan d.

Agar bisa menentukan benar atau salahnya, mak kalimat –kalimat tersebut harus mampu menerangkan sesuatu (deklaratif). Jika suatu kalimat belum bisa ditentukan benar atau salahnya maka dikatakan sebagai kalimat terbuka yang masih mengandung variabel. Suatu kaliamt terbuka bisa menjadi pernyataan jika setelah variabelnya diganti mampu memberikan suatu keterangan benar atau salah.

Dalam menarik suatu kesimpulan dari beberapa pernyataan,dalam menentukan nilai kebenaran harus memakai dasar empiris atau nonempiris. a. Dasar Empiris, yaitu benar atau salahnya didasarkan pada fakta yang dapat

dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Contoh :1) Ayam merupakan hewan menyusui.

(merupakan pernyataan salah)2) Manchester United adalah juara Liga Inggris tahun 2011.

(merupakan pernyataan benar)b. Dasar Nonempiris, yaitu menentukan benar atau salahnya suatu pernyataan

berdasarkan penelitian, perhitungan, atau bukti dalam matematika.Contoh :1) 4log 9 = 2log 3.

(merupakan pernyataan benar)2) Persamaan kuadrat x2 – 6x + 9 = 0 memiliki 2 akar real berlainan.

(merupakan pernyataan salah)Nilai kebenaran hanya ada 2, yaitu benar atau salah. Nilai benar biasanya

dinotasikan dengan B atau T atau 1, sedangkan nilai salah dinotasikan dengan S atau F atau 0. Suatu pernyataan dalam logika lazimnya dilambangkan dengan huruf kecil, misalkan : p, q, r, a, b, dan lain-lain.

2. Kalimat TerbukaKalimat terbuka adalah suatu kalimat yang memuat variabel dan jika

variabelnya diganti dengan suatu konstanta akan menghasilkan suatu pernyataan. Variabel atau peubah adalah atau lambang yang digunakan untuk mewakii anggota sembarang dari suatu semesta pembicaraan. Sedangkan konstanta adalah anggota tertentu dari semesta pembicaraan. Salah satu cara untuk mengetahu nilai kebenaran suatu pernyataan adalah menggantikan variabel dengan konstanta.Contoh : Persamaan x + 2 = 5, x ϵ R dinamakan kalimat terbuka karena

mengandung variabel yaitu x sehingga belum diketahui nilai kebenarannya.Jika x = 1, maka x + 2 =5 menjadi 1 + 2 = 5 (salah)Jika x = 2, maka x + 2 =5 menjadi 2 + 2 = 5 (salah)Jika x = 3, maka x + 2 =5 menjadi 3 + 2 = 5 (benar)

Dalam pembahasan selanjutnya kita juga akan menjumpai kalimat terbuka yang mengandung lebih dari 1 variabel.Contoh : a. x – y = 4 ; x,y ϵ R

Page 4: logika-matematika

UJI DIRI ...

Jika p bernilai benar, maka bagaimana nilai kebenaran dari ~(~p) ? Jelakan!

b. x + 2y – 3z = 6 ; x,y,z ϵ R

3. Negasi (Ingkaran)Jika p adalah suatu pernyataan, maka ingkarannya dinotasikan sebagai ~p

(dibaca : negasi p). Apabila pernyataan p bernilai benar, maka ~p bernilai salah begitu pula sebaliknya. Tabel kebenaran dari ingkaran adalag sebagai berikut :

p ~pB SS B

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut :a. Bagus sedang belajar Matematika.b. Semua manusia akan mati.

Pernyataan-pernyataan di atas dapat dibentuk menjadi pernyataan-pernyataan baru yang merupakan ingkaran atau negasinya dengan menambahkan kata “tidak”, “bukan” atau sejenis lainnya yang sesuai menurut tata bahasa yang benar.Negasi dari pernyataan-pernyataan di atas adalah :a. Bagus tidak sedang belajar Matematika.b. Ada manusia yang tetap hidup.Contoh :a. p : Ana memakai jaket warna pink.

~p : Ana tidak memakai jaket warna pink.b. q : 2 + 3 = 5 (B)

~q : 2 + 3 ≠ 5 (B)c. r : 1 + 2 ≥ 0 (B)

~r : 1 + 2 < 0 (S)

LATIHAN 1

Kerjakan soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Manakah yang merupakan pernyataan dan mana yang bukan? Beri

alasanmu!a. Siapa gerangan nama orang itu?b. Muhammad Nazaruddin tertangkap di Kolombia.c. Lakukan segera!d. Westlife berasal dari negara Skotlandia.

2. Tentukan nilai kebenaran dari pernyataan-pernyataan berikut.a. Jumlah sudut dalam suatu segitiga adalah 3600.b. Grafik fungsi f(x) = –x2 + 4 menghadap ke bawah.c. Liverpool adalah klub sepakbola yang mendapat julukan The Red Devils.d. Dahlan Iskan pernah menjabat sebagai Dirut Pertamina.

3. Tentukan nilai x agar kalimat terbuka berikut bernilai benar.a. x bilangan prima antara 10 sampai 20

b. 3x =( 13 )

2− x

c. 2log x = –3d. x2 – 2x – 8 = 0

4. Tentukan negasi dari pernyataan-pernyataan berikut!a. 3(2 + 4) = 18b. Yeni berdoa sebelum makan.c. 5 > 4d. 2 ≤ 2log 4

5. Tentukan beberapa nilai x agar kalimat terbuka berikut bernilai salah.a. x bilangan prima antara 10 sampai 20

b. 3x =( 13 )

2− x

c. 2log x = –3d. x2 – 2x – 8 = 0

Page 5: logika-matematika

B. Disjungsi dan KonjungsiDalam mempelajari logika matematika kita akan sering bertemu dengan

pernyataan majemuk yang dihubungkan dengan kata hubung tertentu. Diantaranya adalah disjungsi dan konjungsi.1. Disjungsi

Disjungsi merupakan pernyataan majemuk dengan kata hubung “atau” serta disimbolkan dengan “⋁”.Dua pernyataan p dan q yang dinyatakan dalam p ⋁ q dibaca “p atau q”. Pernyataan p ⋁ q disebut sebagai pernyataan disjungtif dan masing-masing p serta q disebut komponen. Konjungsi mempunyai sifat simetrik, artinya pernyataan p ⋁ q ekuivalen dengan pernyataan q ⋁ p. Misalnya kita akan menyusun konjungsi dari pernyataan berikut :p : ada pensilq : ada bolpointDisjungsi dari kedua pernyataan di atas adalah p ⋁ q : Ada pensil atau ada bolpoint. Selanjutnya nilai kebenaran dari disjungsi tersebut dapat kita lihat sebagai berikut :a) Ada pensil atau ada bolpoint, maka bisa digunakan untuk menulis. (Benar)b) Ada pensil atau tidak ada bolpoint, maka bisa digunakan untuk menulis

(Benar)c) Tidak ada pensil atau ada bolpoint, maka bisa digunakan untuk menulis

(Benar)d) Tidak ada pensil atau tidak ada bolpoint, tidak bisa digunakan untuk menulis

(Salah)Berdasarkan uraian di atas tampak bahwa suatu konjungsi bernilai benar jika

kedua pernyataan juga bernilai benar. Hal ini bisa digambarkan dalam tabel kebenaran berikut :

p q p⋁ qB B BB S BS B BS S S

Contoh :p : David Beckham seorang pesepakbola ... (B)q : David Beckham berasal dari Inggris ... (B)p ⋁q : David Beckham seorang pesepakbola atau berasal dari Inggris ... (B)

p : David Beckham seorang pesepakbola ... (B)q : David Beckham berasal dari Indonesia ... (S)p ⋁ q : David Beckham seorang pesepakbola atau berasal dari Indonesia ... (B)

p : David Beckham seorang petinju... (S)q : David Beckham berasal dari Inggris ... (B)p ⋁ q : David Beckham seorang petinju atau berasal dari Inggris ... (B)

p : David Beckham seorang petinju... (S)q : David Beckham berasal dari Indonesia ... (S)p ⋁ q : David Beckham seorang petinju atau berasal dari Indonesia ... (S)

Contoh :Diketahui : p(x) : x + 2 < 6 sedangkan q(x) : x – 2 > 0. Tentukan nilai x ∈ Bilangan Asli sedemikian hingga nilai kebenaran konjungsi p(x) ⋁ q(x) berikut adalah benar!Jawab :p(x) : x + 2 < 7 bernilai benar untuk x anggota himpunan {1 ,2,3 ,4 }q(x) : x – 2 > 0 bernilai benar untuk x anggota himpunan {3 ,4 ,5 ,6 ,…}Jadi, p(x) ⋁ q(x) bernilai benar untuk x anggota himpunan {1 ,2,3 ,4 ,5 ,6 ,…}

Ingkaran dari konjungsi ~( p ⋁ q) adalah ~p ⋀ ~q. Hal ini dapat dibuktikan pada tabel berikut :

Page 6: logika-matematika

p q ~p ~q p ⋁ q ~( p ⋁ q)

~p ⋀~q

B B S S B S SB S S B B S SS B B S B S SS S B B S B B

Jadi, terbukti bahwa :

Contoh :Tentukan ingkaran dari konjungsi berikut !a. Tika anak yang cantik atau pintar.b. Guru Matematika saya orangnya baik hati atau tidak sombong.Jawab :a. Tika anak yang tidak cantik dan tidak pintar.b. Guru Matematika saya orangnya tidak baik hati dan sombong.

2. KonjungsiKonjungsi merupakan pernyataan majemuk dengan kata hubung “dan” serta

disimbolkan dengan “⋀”. Dua pernyataan p dan q yang dinyatakan dalam p ⋀ q dibaca “p dan q”. Pernyataan p ⋀ q disebut sebagai pernyataan konjungtif dan masing-masing p serta q disebut komponen. Kata penghubung “dan” sering diartikan “kemudian, lalu, meskipun, tetapi”. Konjungsi mempunyai sifat simetrik, artinya p ⋀ q ekuivalen dengan q ⋀ p. Misalnya kita akan menyusun konjungsi dari pernyataan berikut :p : ada komporq : tersedia gasKonjungsi dari kedua pernyataan di atas adalah p ⋀ q : Ada kompor dan tersedia gas. Selanjutnya nilai kebenaran dari konjungsi tersebut dapat kita lihat sebagai berikut :a) Ada kompor dan tersedia gas, maka digunakan untuk memasak. (Benar)b) Ada kompor tetapi tidak tersedia gas, tidak bisa digunakan untuk memasak.

(Salah)c) Tidak ada kompor tetapi tersedia gas, tidak bisa digunakan untuk memasak.

(Salah)d) Tidak ada kompor juga tidak tersedia gas, tidak bisa digunakan untuk

memasak. (Salah)Berdasarkan uraian di atas tampak bahwa suatu konjungsi bernilai benar jika

kedua pernyataan juga bernilai benar. Hal ini bisa digambarkan dalam tabel kebenaran berikut :

p q p ⋀ qB B BB S SS B SS S S

Nilai kebenaran dari pernyataan p biasanya dilambangkan dengan τ (p) dibaca “tau p”. Jika τ (p) = S dan τ (q) = S , maka τ (p ⋀ q) = S.Contoh :p : David Beckham seorang pesepakbola ... (B)q : David Beckham berasal dari Inggris ... (B)p ⋀ q : David Beckham seorang pesepakbola dan berasal dari Inggris ... (B)

p : David Beckham seorang pesepakbola ... (B)q : David Beckham berasal dari Indonesia ... (S)p ⋀ q : David Beckham seorang pesepakbola dan berasal dari Indonesia ... (S)

p : David Beckham seorang petinju... (S)q : David Beckham berasal dari Inggris ... (B)p ⋀ q : David Beckham seorang petinju dan berasal dari Inggris ... (S)

~( p ⋁ q) ≡ ~p ⋀~q

Page 7: logika-matematika

Kata yang membentuk konjungsi : dan, serta, kemudian, lalu, tetapi, namun, padahal, sambil, meskipun, walaupun.

INGAT !!

p : David Beckham seorang petinju... (S)q : David Beckham berasal dari Indonesia ... (S)p ⋀ q : David Beckham seorang petinju dan berasal dari Indonesia ... (S)

Contoh :Diketahui : p(x) : x + 2 < 6 sedangkan q(x) : x – 2 > 0. Tentukan nilai x ∈ Bilangan Asli sedemikian hingga nilai kebenaran konjungsi p(x) ⋀ q(x) berikut adalah benar!Jawab :p(x) : x + 2 < 7 bernilai benar untuk x anggota himpunan {1 ,2,3 ,4 }q(x) : x – 2 > 0 bernilai benar untuk x anggota himpunan {3 ,4 ,5 ,6 ,…}Jadi, p(x) ⋀ q(x) bernilai benar untuk x anggota himpunan {3 ,4 }

Ingkaran dari konjungsi ~( p ⋀ q) adalah ~p ⋁~q. Hal ini dapat dibuktikan pada tabel berikut :

p q ~p ~q p ⋀ q ~( p ⋀ q)

~p ⋁~q

B B S S B S SB S S B S B BS B B S S B BS S B B S B B

Jadi, terbukti bahwa :

Contoh :Tentukan ingkaran dari konjungsi berikut !a. Tika anak yang cantik dan pintar.b. Guru Matematika saya orangnya baik hati dan tidak sombong.Jawab :a. Tika anak yang tidak cantik atau tidak pintar.b. Guru Matematika saya orangnya tidak baik hati atau sombong.

LATIHAN 2Kerjakan soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Tentukan disjungsi masing-masing pernyataan p ⋁ q berikut besera nilai

kebenarannya!a. p : 2 adalah bilangan prima

q : 3 adalah faktor dari 8b. p : 3 < 5

q : 2log 4 = 8c. p : Sudut yang sehadap jumlahnya 1800.

q : Sudut dalam berseberangan besarnya sama.d. p : Dublin adalah ibukota negara Skotlandia.

q : Kepala pemerintahan negara Inggris adalah presiden.2. Tentukan konjungsi masing-masing pernyataan p⋀q berikut besera nilai

kebenarannya!a. m : 3972 adalah bilangan genap

n : 3 adalah faktor dari 243

~( p ⋀ q) ≡ ~p ⋁~q

Page 8: logika-matematika

b. m : 2 ≤ 5

n : 2log 4 = 16

c. m : Sudut yang sehadap besarnya sama.n : Sudut luar berseberangan jumlahnya 1800.

d. m : Seniman Michael Angelo berasal dari Italia.n : Oryza sativa adalah nama latin dari padi.

3. Tentukan negasi dari pernyataan majemuk berikut!a. |−5| = 5 atau 39 adalah bilangan prima.b. |x| ≥ 0 dan x2 < 0, untuk x ∈ R.c. Sekarang atau tidak kau lakukan selamanya.d. Timnas Indonesia kalah melawan Bahrain meskipun diperkuat Cristian

Gonzales.4. Tentukan nilai x yang memenuhi agar pernyataan majemuk berikut bernilai

benar!a. 4x = 8 atau 2x + 3 = 11b. x2 – x – 12 = 0 dan x2 – 16 = 0.c. 2log x = 3 atau 2x < 10, x ∈ Aslid. 2log x = 3 dan 2log x = 4

5. Buatlah tabel kebenaran untuk masing-masing pernyataan majemuk berikut!a. ~( p ⋀ q) ⋁ rb. ( p ⋀ ~q) ⋁ rc. (~p ⋀ q) ⋁ ( p ⋀ ~q)d. p ⋁ (~q ⋀ r)

C. Implikasi dan BiimplikasiSelain disjungsi dan konjungsi, dalam mempelajari logika matematika kita

akan sering bertemu dengan pernyataan majemuk yang menunjukkan hubungan sebab akibat (kausalitas). Diantaranya adalah implikasi dan biimplikasi.1. Implikasi

Implikasi merupakan pernyataan majemuk dengan kata hubung “jika ..., maka ...” atau “jika ..., ...”, atau “ ... jika ...”. serta disimbolkan dengan “⇒”. Dua pernyataan p dan q yang dinyatakan dalam p ⇒ q dibaca “jika p, maka q”. Pernyataan p ⇒ q disebut sebagai implikasi atau kondisional atau pernyataan bersyarat. Pernyataan p disebut antiseden atau sebab sedangkan q disebut konsekuen atau akibat. Pernyataan q syarat perlu bagi p dan p syarat cukup bagi q.

Implikasi mempunyai sifat asimetrik, artinya p ⇒ q ≠ p ⇒ q. Misalnya kita akan menyusun implikasi dari pernyataan berikut :p : Maya lulus ujianq : Ayah Maya membelikan mobilImplikasi dari kedua pernyataan di atas adalah “Jika Maya lulus ujian, maka ayah Maya membelikan mobil”. Dalam hal ini, Maya lulus ujian merupakan syarat agar ayahnya membelikan mobil. Tabel kebenaran dari implikas adalah sebagai berikut :

p q p ⇒ qB B BB S SS B BS S B

Berdasarkan tabel di atas , suatu implikasi bernilai salah jika antiseden bernilai benar sedangkan konsekuen bernilai salah. Dengan demikia untuk menentukan nilai x pada implikasi p(x) ⇒ q, perlu diperhatikan pernyataan q.

Jika q bernilai benar, implikasi p(x) ⇒ q selalu bernilai benar untuk setiap nilai x.

Jika q bernilai salah, implikasi p(x) ⇒ q selalu bernilai benar untuk x yang salah dan bernilai salah untuk x yang benar.

Contoh : 1) Tentukan nilai kebenaran dari pernyataan majemuk p ⇒ q berikut!

p : Grafik f(x) = 2x2 – 4x – 7 membuka ke atas.

Page 9: logika-matematika

q : 2log 3 = 3log 2Jawab :τ (p) = B dan τ (q) = SJadi, τ (p ⇒ q) = S

2) Tentukan nilai x agar pernyataan majemuk p ⇒ q berikut berniai benar!p : x2 – 3x – 4 = 0 q : 23 = 6Jawab :Diketahui dan τ (q) = S, agar τ (p ⇒ q) = B, maka τ (p) = SPersamaan kuadrat x2 – 3x – 4 = 0 dipenuhi oleh x = 4 atau x = –1 Jadi, τ (p ⇒ q) = B untuk x ≠ –1 dan x ≠ 4.

Beberapa implikasi khusus, diantaranya :a. Tautologi (implikasi logis)

Tautologi adalah suatu pernyataan yang selalu benar untuk setiap nilai kebenaran di komponen-komponennya.Contoh :

p q p⋀q (p⋀q)⇒q

B B B BB S S BS B S BS S S B

Berdasarkan tabel kebenaran di atas tampak bahwa, (p⋀q)⇒q adalah suatu tautologi.b. Kontradiksi

Kontradiksi adalah suatu pernyataan yang selalu bernilai salah untuk setiap nilai kebenaran dari komponen-komponennya.Contoh :

p q ~q

p⋀~q

q⋀ (p⋀~q)

B B S S SB S B B SS B S S SS S B S S

Berdasarkan tabel kebenaran di atas tampak bahwa, q⋀ (p⋀~q)adalah suatu kontradiksi.

Sedangkan negasi dari implikasi p⇒q adalah p⋀~q. Kita bisa membuktikannya menggunakan tabel kebenaran berikut.

p q ~q

p⇒q ~( p⇒q) p⋀~q

B B S B S SB S B S B BS B S B S SS S B B S S

Berdasarkan tabel di atas tampak bahwa :

Contoh :Tentukan negasi dari implikasi berikut!a. Jika nilainya bagus, Sahid akan mendapatkan hadiah.b. Aku bahagia jika kau di sampingku.Jawab :a. Nilainya bagus dan Sahid tidak mendapat hadiah.b. Pernyataan :” Aku bahagia jika kau di sampingku” ekuivalen dengan “Jika

kau di sampingku, maka aku bahagia”.Negasinya : Aku bahagia meskipun kau tidak di sampingku.

Tanda ≡ dibaca ekuivalen atau setara yang mengandung arti sama dengan.

PERLU KAMU TAHU ...

~( p⇒q) ≡ p⋀~q

Page 10: logika-matematika

2. BiimplikasiBiimplikasi merupakan pernyataan majemuk yang dihubungkan dengan

dengan kata “...jika dan hanya jika ...” serta disimbolkan dengan “⇔”. Dua pernyataan p dan q yang dinyatakan dalam p ⇔ q dibaca “p jika dan hanya jika q”. Biimplikasi disebut sebagai implikasi dua arah. Pernyataan q syarat perlu bagi dan syarat cukup bagi p, begitu pula sebaliknya.

Pernyataan p ⇔ q juga bisa dibaca “Jika p, maka q dan jika q, maka p” . Hal ini dapat ditunjukkan dalam tabel kebenaran sebagai berikut.

p q p⇔q

p⇒q q⇒p (p⇒q)⋀( q⇒p)

B B B B B BB S S S B SS B S B S SS S B B B B

Berdasarkan tabel di atas tampak bahwa :

Untuk menentukan nilai kebenaran x pada biimplikasi p(x)⇔q perlu diperhatikan nilai kebenaran q.1) Jika q bernilai benar, maka p(x)⇔q bernilai :

a) benar jika p(x) bernilai benar,b) salah jika p(x) bernilai salah.

2) Jika q bernilai salah, maka p(x)⇔q bernilai :a) benar jika p(x) bernilai salah,b) salah jika p(x) bernilai benar.

Contoh :1. Tentukan nilai x agar biimplikasi p(x)⇔q berikut bernilai benar!

p : x2 = 4q : 2 + 3 = 4jawab : Karena τ (q) = S, agar p(x)⇔q bernilai benar, maka τ (p(x)) = S.Jadi, x ≠ 2 dan x ≠ –2

2. Tentukan nilai kebenaran dari biimplikasi p(x)⇔q(x) berikut!p(x) : x2 = 4q(x) : x = 2log 4Jawab :p(x) : x2 = 4 dipenuhi oleh x = 2 atau x = –2, himpunan penyelesaiannya P = {−2 ,2 }q(x) : x = 2log 4 dipenuhi oleh x = 2, himpunan penyelesaiannya Q = {2 }Karena P ≠ Q, maka τ (p(x)⇔q(x)) = S.

Sedangkan negasi dari biimplikasi dapat ditentukan sebagai berikut :~ (p⇔q) ≡ ~((p⇒q)⋀ ( q⇒p))

≡ ~(p⇒q) ⋁ ~(q⇒p)≡ (p ⋀~q) ⋁ (q ⋀~p)

Jadi, diperoleh bahwa

Contoh :Tentukan negasi dari biimplikasi “Aku bahagia jika dan hanya jika aku kaya”.Jawab :Pernyataan “Aku bahagia jika dan hanya jika aku kaya” juga dapat diartikan sebagai “Jika aku bahagia maka aku kaya dan jika aku kaya maka aku bahagia” ,

p⇔q ≡ (p⇒q)⋀ ( q⇒p)

~ (p⇔q) ≡ (p ⋀~q) ⋁ (q ⋀~p)

Page 11: logika-matematika

UJI DIRI Buktikan bahwa ~ (pq) (p ~q) (q ~p) menggunakan tabel kebenaran!

sehingga negasinya adalah : Aku bahagia meskipun aku tidak kaya atau aku kaya tetapi aku tidak bahagia

LATIHAN 3Kerjakan soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Tentukan nilai kebenaran dari implikasi berikut.

a. Jika 24 = 42, maka pada ∆ ABC siku-siku di A berlaku a2 = b2 + c2.b. Grafik f(x) = x2 + 2x + 4 menyinggung sumbu X jika ax ay = ax+y.c. Jika 2 x 3 = 5, maka Sea Games 2011 diselenggarakan di Jakarta.d. Seoul ibukota China jika Hayam Wuruk adalah raja kerajaan Sriwijaya.e. (x2 = 4) ⇒ (2x = 4)

2. Tentukan nilai kebenaran dari biimplikasi berikut.a. 24 = 42 jika dan hanya jika pada ∆ ABC siku-siku di A berlaku b2 = a2 + c2.b. Grafik f(x) = x2 + 2x + 1 menyinggung sumbu X jika dan hanya jika ax ay

= ax+y.c. 2 x 3 = 5 jika dan hanya jika Piala Dunia 2014 diselenggarakan di

Uruguay.d. Hayam Wuruk adalah raja kerajaan Singosari jika dan hanya jika Ken

Arok adalah raja kerajaan Sriwijaya.e. ( |x| < 2 ) ⇔ (x2 – 4 < 0)

3. Tentukan negasi dari implikasi berikut.a. Jika di benar, maka saya yang salah.b. Aku akan sedih dan kecewa jika kau menghianatikuc. Jika x bilangan genap, maka x2 juga bilangan genap.d. A ∪ B = B jika A ⊂ B

4. Tentukan negasi dari biimplikasi berikut.a. Dua garis dikatakan sejajar jika dan hanya jika gradiennya sama.b. Aku bahagia jika dan hanya jika aku tidak bersedih.c. David Cameroon adalah presiden Perancis jika dan hanya jika Nicholas

Sarkozy adalah PM Inggris.d. A = B jika dan hanya jika A ⊂ B dan B ⊂ A

5. Tentukan nilai x agar pernyataan majemuk berikut benar.a. (2log x = 2) ⇒ (23 = 9)

b. (5x2+3x = 1) ⇔ (√2 adalah bilangan Irrasional)

c. (James Milner adalah penemu mesin uap) ⇒ (3x = 81)d. (Kecepatan benda berbanding lurus dengan jarak tempuhnya) ⇔ (x2 – 8

= 0)

D. Konvers, Invers, dan KontraposisiBerdasarkan implikasi p ⇒ q, kita membentuk pernyataan majemuk baru,

yaitu : konvers, invers, dan kontraposisi.1. Konvers : dirumuskan sebagai q ⇒ p2. Invers : dirumuskan sebagai ~p ⇒ ~q3. Kontraposisi : dirumuskan sebagai ~q ⇒ ~pNilai kebenaran dari konvers, invers, dan kontraposisi dapat ditentukan sebagai berikut.

p q ~p ~q p ⇒ q q ⇒ p ~p ⇒ ~q

~q ⇒ ~p

Page 12: logika-matematika

sama

p q q p

~q~p~p~q

kontraposisi invers

konvers

konvers

invers

B B S S B B B BB S S B S B B SS B B S B S S BS S B B B B B B

Berdasarkan tabel kebenaran di atas tampak bahwa :a. Nilai kebenaran dari p ⇒ q sama dengan ~q ⇒ ~p sehingga implikasi

ekuivalen dengan kontraposisinya.

b. Nilai kebenaran dari q ⇒ p sama dengan ~p ⇒~q sehingga konvers ekuivalen dengan inversnya.

Hubungan nilai kebenaran dari konvers, invers, dan kontraposisi dapat digambarkan pada skema berikut .

Contoh :1. Diketahui implikasi : Jika harga BBM naik, maka harga sembako juga naik.

Tentukan konvers, invers, dan konraposisinya!Jawab : Konvers : Jika harga sembako naik, maka harga BBM juga naik. Invers : Jika harga BBM tidak naik, maka harga sembako juga tidak

naik. Kontraposisi : Jika harga sembako tidak naik, maka harga BBM juga tidak

naik.2. Diketahui implikasi : (p ⋁ q) ⇒ r. Tentukan konvers, invers, dan

konraposisinya!Jawab : Konvers : r ⇒ (p ⋁ q) Invers : ~(p ⋁ q) ⇒ ~r ≡ ~p ⋀ ~q ⇒ ~r Kontraposisi : ~r ⇒ ~(p ⋁ q) ≡ ~r ⇒ ~p ⋀ ~q

Sedangkan negasi dari konvers, invers, dan kontraposisi adalah sebagai berikut.

Contoh :Tentukan konvers, invers, kontraposisi, serta masing-masing ingkarannya dari implikasi :Jika tersenyum, maka kamu terlihat cantik.Jawab : Konvers : Jika kamu terlihat cantik, maka kamu tersenyum.

Ingkarannya : Kamu terlihat cantik meskipun tidak tersenyum. Invers : Jika kamu tidak tersenyum ,maka kamu tidak terlihat cantik.

Ingkarannya : Kamu tidak tersenyum tetapi terlihat cantik.

p ⇒ q ≡ ~q ⇒ ~p

q ⇒ p ≡ ~p ⇒ ~q

~(q ⇒ p) ≡ q ⋀ ~p

~(~p ⇒ ~q) ≡ ~p ⋀ q

~(~q ⇒ ~p) ≡ ~q ⋀ p

Page 13: logika-matematika

Kontraposisi : Jika kamu tidak terlihat cantik, maka kamu tidak tersenyum.Ingkarannya : Kamu tidak terlihat cantik meskipun tersenyum.

LATIHAN 4Kerjakan soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari implikasi berikut.

a. Jika ayam bertelur, maka kambing makan rumput.b. Lita menggambar jika hatinya sedih.c. Jika a < 0, maka grafik f(x) = ax2 + bx + c menghadap ke bawah.d. a2 bilangan ganjil jika a tidak habis dibagi 2.

2. Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari implikasi berikut.a. p ⇒ ~qb. (q ⋁ r) ⇒ ~pc. (p ⋀ q) ⇒ (~q ⋀ r)d. (p ⋀ ~q) ⇒ (q ⋁ ~r)

3. Tentukan pernyataan yang ekuivalen dengan implikasi berikut.a. Jika kamu pergi, maka aku tidak akan kembali.b. Kelas terasa sepi jika Ibnu tidak masuk.c. Jika sapi berkaki dua, maka ayam beranak.d. Siswa akan bersikap santun jika guru mampu memberikan teladan yang

baik.4. Tentukan pernyataan yang ekuivalen dengan implikasi berikut.

a. ~p ⇒ qb. (q ⋁ ~r) ⇒ pc. (~p ⋀ q) ⇒ (~q ⋀ r)d. (~p ⋀ q) ⇒ (~q ⋁ r)

5. Tentukan konvers, invers, kontraposisi, serta masing-masing ingkarannya dari implikasi:Indonesia akan mencapai kemakmuran jika pendidikan maju dan korupsi diberantas.

E. Pernyataan BerkuantorPernyataan berkuantor adalah pernyataan yang melibatkan kata yang

menyatakan banyaknya anggota semesta pembicaraan untuk mewakili suatu keadaan. Ada 2 kata yang digunakan, yaitu : semua dan beberapa. Kata semua atau setiap merupakan kuantor universal (umum), sedangkan kata beberapa atau ada disebut kuantor eksistensial (khusus).1. Kuantor Universal

Kuantor universal dilambangkan dengan “∀” yang dibaca “untuk semua” atau “untuk setiap”. Jika p(x) adalah suatu kalimat terbuka dan diberi kuantor universal, maka akan menjadi suatu pernyataan berikut :

Bentuk (∀x) , p(x) merupakan kalimat deklaratif atau pernyataan yang mempunyai nilai benar atau salah. Kuantor “semua” merupakan suatu pernyataan yang menggambarkan bahwa setiap objek atau masalah memenuhi syarat tertentu.Contoh :1) Tuliskan kalimat berikut dalam bentu simbol.

“Untuk semua bilangan genap, maka kuadratnya juga bilangan genap”Jawab :

(∀x) , p(x)

Page 14: logika-matematika

Ekspresi (dari huruf A dibalik) berasal dari ucapan bahasa Inggris, “for all x holds true that”, sedangkan ekspresi (dari huruf E dibalik) berasal dari ucapan bahasa Inggris, “there exist an x cuch that”PERLU

KAMU

TAHU

Misal G = Himpunan bilangan genap, maka dituliskan : (∀x, x ∈ G) , x2 ∈ G .2) Tentukan nilai kebenaran dari pernyataan berkuantor

a. (∀x, x ∈ R) (2x ∈ R )b. (∀x, x ∈ R) (2x + 4 = 0)Jawab : a. (∀x, x ∈ R) (2x ∈ R ) mengandung arti untuk semua x bilangan Real,

maka 2x juga merupakan anggota bilangan Real. Jadi jelas bahwa pernyataan ini benar.

b. (∀x, x ∈ R) (2x + 4 = 0) mengandung arti bahwa untuk semua bilangan x berlaku 2x + 4 = 0. Pernyataan ini salah, karena ada beberapa bilangan yang tidak memenuhi, misalnya x = 1. Tampak bahwa 2.1 + 4 = 6 ≠ 0.

2. Kuantor EksistensialKuantor eksistensial dilambangkan dengan “∃” yang dibaca “ada” atau

“beberapa”. Jika p(x) adalah suatu kalimat terbuka dan diberi kuantor eksistensial, maka akan menjadi suatu pernyataan berikut :

Bentuk (∃x) , p(x) merupakan kalimat deklaratif atau pernyataan yang mempunyai nilai benar atau salah. Kuantor “beberapa” merupakan suatu pernyataan yang menggambarkan bahwa terdapat sekurang-kurangnya satu x yang memenuhi p.Contoh :1) Tuliskan kalimat berikut dalam bentu simbol.

“Ada bilangan genap yang merupakan bilangan prima. Jawab :Misal G = himpunan bilangan genap, dan P = himpunan bilangan prima, maka dituliskan : (∃x, x ∈ G) , x ∈ P .

2) Tentukan nilai kebenaran dari pernyataan berkuantora. (∃x, x ∈ R) (x2 < 0)b. (∃x, x ∈ R) (2x + 4 = 0)Jawab : Jawab : a. (∃x, x ∈ R) (2x ∈ R ) mengandung arti ada x bilangan Real sehingga x2

bernilai negatif.(Mengingkari bahwa setiap bilangan kuadrat adalah posif. Mengapa?) Jadi jelas bahwa pernyataan ini salah.

b. (∃x, x ∈ R) (2x + 4 = 0) mengandung arti bahwa untuk semua bilangan x berlaku 2x + 4 = 0. Pernyataan ini benar, karena ada bilangan yang memenuhi, yaitu untuk x = –2. Tampak bahwa 2.(–2) + 4 = 0.

Ingkaran dari pernyataan berkuantor dapat ditentukan sebagai berikut.a. Ingkaran dari pernyataan berkuantor universal adalah pernyataan

berkuantor eksistensial, dinotasikan :

(∃x) , p(x)

~(∀x, p(x)) ≡ (∃x,~ p(x))

Page 15: logika-matematika

John Venn (1834-1923) menambahkan penggunaan diagram dan himpunan untuk menjelaskan himpunan semesta pembicaraan dalam mempelajari logika.

TOKOH KITA

Dibaca ingkaran dari “untuk semua x berlaku p(x) adalah ada x yang bukan p(x)”.Contoh : 1. Tentukan ingkaran dari : “Semua mamalia berkaki empat”.

Jawab :Ingkarannya : “Ada mamalia yang tidak berkaki empat”

2. Tentukan ingkaran dan nilai kebenaran dari :“ (∀x, x ∈ Bilangan Genap) , (x habis dibagi 2)”.Jawab :Ingkarannya :“ (∃x, x∈ Bilangan Genap) , (x tidak habis dibagi 2)”.Ingkaran tesebut salah, karena semua bilangan genap habis dibagi 2.

b. Ingkaran dari pernyataan berkuantor eksistensial adalah pernyataan berkuantor universal, dinotasikan :

Dibaca ingkaran dari “Ada x berlaku p(x) adalah semua x bukan p(x)”.Contoh : 1. Tentukan ingkaran dari : “Beberapa anggota banggar DPR diperiksa KPK”.

Jawab :Ingkarannya : “Semua anggota banggar DPR tidak diperiksa KPK”

2. Tentukan ingkaran dan nilai kebenaran dari :“( ~(∃x, x ∈ R), 2x + 1 = 9”.Jawab :Ingkarannya : “(∀x, x ∈ R), 2x + 1 ≠ 9”.Ingkaran tersebut salah, karena terdapat nilai x yang memenuhi yaitu x = 4.

LATIHAN 5Kerjakan soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Ubahlah pernyataan berkuantor berikut ke bentuk simbolik.

a. Ada bilangan Real yang kuadratnya bernilai negatif.b. Untuk semua bilangan ganjil, maka kudratnya juga ganjilc. Untuk setiap bilangan prima yang lebih dari 2 adalah ganjil.d. Ada bilangan genap yang tidak habis dibagi.e. Untuk semua bilangan bulat, maka hasil perkaliannya juga bilangan bulat.

2. Tentukan nilai kebenaran pernyataan berkuantor berikut.a. Ada bilangan prima yang ganjil.b. Semua bilangan asli adalah bilangan bulat.c. Beberapa tumbuhan tidak berbunga.d. Semua negara di Eropa menganut sistem pemerintahan monarki.e. Setidaknya ada satu bilangan Real yang memenuhi 4x + 1 = 7.

3. Tentukan nilai kebenaran pernyataan berkuantor berikut.a. (∃x, x∈ R), (x2 + 2x – 3 = 0)b. (∀x, x∈ R), (2x < 3x)c. (∃ x,y∈ R), (x2 – y2 < 0)

d. (∀ x,y ∈ R), ( xy ∈ R)

e. (∃x, x∈ R), (x – 1)2 < 04. Tentukan negasi pernyataan berkuantor berikut.

a. Beberapa relasi adalah fungsi.b. Semua binatang bidup di darat.c. Ada negara yang belum menjadi anggota PBB.

~(∃x, p(x)) ≡ (∀x,~ p(x))

Page 16: logika-matematika

Tanda “ ” dibaca .INGAT ..!!

d. Setiap anak yang malas belajar pasti nilainya jelek.e. Setidaknya ada satu orang yang tidak mau mengikuti aturan ini.

5. Tentukan negasi pernyataan berkuantor berikut.a. (∃x, x∈ R), (x2 + 2x + 4 = 0)b. (∀x, x∈ R), (2x < 3x)c. (∃ x,y∈ R), (x2 – y2 > 0)

d. (∀ x,y ∈ R), ( xy ∈ R)

e. (∃x, x∈ R), (x + 1)2 < 0

F. Penarikan KesimpulanSalah satu tujuan mempelajari logika matematika adalah mencari metode

atau cara untuk mengambil keputusan atau menarik kesimpulan dari beberapa pernyataan. Pernyataan-pernyataan yang digunakan sebagai dasar disebut premis, sedangkan pernyataan baru yang dihasilkan disebut kesimpulan atau konklusi. Validitas atau keabsahan suatu argumen dapat dapat dibuktikan jika argumen tersebut merupakan tautologi. Metode sederhana yang bisa digunakan untuk membuktikannya adalah dengan tabel kebenaran.Pola penarikan kesimpulan dapat disajikan dengan bentuk berikut :

premis 1premis 1premis n∴ konklusi

Contoh :Seldiki keabsahan penarikan kesimpulan berikut.premis 1 : Elisa anak yang cerdas dan terampil.premis 2 : Elisa anak yang terampil.Jadi, Elisa anak yang terampil.

Pernyataan di atas dapat dibuat pola sebagai berikut:premis 1 : p ⋀ qpremis 2 : pkonklusi : q

Penarikan kesimpulan tersebut dapat dinyatakan dalam tabel kebenaran berikut.p q p ⋀ q (p ⋀ q) ⋀ p ((p ⋀ q) ⋀ p) ⇒

qB B B B BB S S S BS B S S BS S S S B

Karena ((p ⋀ q) ⋀ p) ⇒ q merupakan tautologi, berarti penarikan kesimpulan tersebut sah.Beberapa pola penarikan kesimpulan adalah sebagai berikut :1. Modus Ponens

Bentuk argumen modus ponens adalah sebagai berikut ;premis 1 : p ⇒ qpremis 2 : pkonklusi : ∴ q

Validitas modus ponens dapat dibuktikan dengan tabel kebenaran bahwa ((p ⇒ q)⋀ p) ⇒ q adalah tautologi sebagai berikut.

p q p ⇒ q (p ⇒ q) ⋀ p ((p ⇒ q) ⋀ p) ⇒ q

B B B B BB S S S BS B B S BS S B S B

Page 17: logika-matematika

Pada tabel diatas tampak bahwa pada kolom terakhir semua nilai kebenarannya adalah benar, sehingga terbukti bahwa ((p ⇒ q)⋀ p) ⇒ q adalah tautologi.Contoh :Premis 1 : Jika Ela menjadi juara kelas, ia mendapat hadiah sepatu.Premis 2 : Ela menjadi juara kelas.Konklusi : Jadi, Ela mendapat hadiah sepatu.

2. Modus TolensBentuk argumen modus ponens adalah sebagai berikut ;premis 1 : p ⇒ qpremis 2 : ~qkonklusi : ∴ ~p

Validitas modus tolens dapat dibuktikan dengan tabel kebenaran bahwa ((p ⇒q)⋀~q) ⇒ ~p adalah tautologi sebagai berikut.

p q ~p ~q p ⇒ q (p ⇒ q) ⋀ ⋀~q ((p ⇒ q) ⋀ p) ⇒ ~p

B B S S B S BB S S B S S BS B B S B S BS S B B B B B

Pada tabel di atas tampak bahwa pada kolom terakhir semua nilai kebenarannya adalah benar, sehingga terbukti bahwa ((p ⇒ q) ⋀ p) ⇒ ~p adalah tautologi.

Contoh :Premis 1 : Jika Leny terlambat masuk hari ini, ia mendapat hukuman dari gurunya.Premis 2 : Leny tidak mendapat hukuman dari gurunya.Konklusi : Jadi, Leny tidak terlambat masuk hari ini.

3. SilogismeBentuk argumen modus ponens adalah sebagai berikut ;premis 1 : p ⇒ qpremis 2 : q ⇒ rkonklusi : ∴ p ⇒ r

Validitas modus tolens dapat dibuktikan dengan tabel kebenaran bahwa((p⇒q)⋀(q⇒r)⇒( p⇒r)) adalah tautologi sebagai berikut.

p q r p⇒q q⇒r

p⇒r (p⇒q)⋀(q⇒r) ((p⇒q)⋀(q⇒r)⇒( p⇒r))

B B B B B B B BB B S B S S S BB S B S B B S BB S S S B S S BS B B B B B B BS B S B S B S BS S B B B B B BS S S B B B B B

Pada tabel di atas tampak bahwa pada kolom terakhir semua nilai kebenarannya adalah benar, sehingga terbukti bahwa ((p⇒q)⋀(q⇒r)⇒( p⇒r)) adalah tautologi.

Contoh :Premis 1 : Jika pendidikan gratis, maka anak Indonesia menjadi cerdas.

Page 18: logika-matematika

Premis 2 : Jika anak Indonesia cerdas, maka negara maju.Konklusi : Jika pendidikan gratis, maka negara maju.

LATIHAN 6Kerjakan soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Tentukan argumen mana yang valid? Berikan alasanmu!

a. Premis 1 : Jika 3 bilangan genap, maka 3 habis dibagi 2.Premis 2 : 3 tidak habis dibagi 2.Konklusi : 3 bukan bilangan genap.

b. Premis 1 : Jika PQ = QR = PQ, PQR segitiga sama sisi.Premis 2 : Segitiga PQR sama sisiKonklusi : PQ = QR = PQ

c. Premis 1: Jika udara panas, Ema minum es jeruk.Premis 2 : Ema tidak minum es jeruk.Konklusi : Udara tidak panas.

2. Buktikan argumen berikut sah!a. ~q ⇒ ~p

r ⇒ ~q∴ p ⇒ ~r

b. p ⇒ qq ⋁ ~r∴ ~r

3. Tunjukkan bahwa argumen berikut tidak sah!a. p ⇒ q

q ⇒ r∴ ~p ⇒ ~r

b. p ⇒ q~p∴ ~q

4. Tentukan konklusinya!a. Premis 1 : Jika Ria memiliki mobil, maka ia bahagia.

Premis 2 : Ria tidak bahagia.b. Premis 1 : Jika x bilangan genap, maka 3x bilangan genap.

Premis 2 : Besok hari libur jika 3x bilangan genap.c. Premis 1 : Ibu ke pasar membeli buah atau sayuran.

Premis 2 : Ibu tidak membeli buah.d. Premis 1 : Jika Pak Guru tidak datang, maka siswa merasa sedih.

Premis 2 : Jika siswa sedih, maka kantin menjadi ramai.Premis 3 : Udara terasa panas jika kantin ramai.

5. Tentukan konklusinya!a. Premis 1 : p ⇒ (q ⋁ ~r)

Premis 2 : (~q ⋀ r)b. Premis 1 : p ⋁ ~q

Premis 2 : qc. Premis 1 : p ⇒ ~q

Premis 2 : r ⇒ qd. Premis 1 : p ⇒ q

Premis 2 : q ⇒ rPremis 3 : ~r

Page 19: logika-matematika

RANGKUMAN MATERI1. Tabel kebenaran dari disjungsi, konjungsi, implikasi, dan biimplikasi

p q p⋁ q p ⋀ q p ⇒ q p⇔qB B B B B BB S B S S SS B B S B SS S S S B B

2. Tabel kebenaran dari implikasi, konvers, invers, dan kontraposisi.p q ~p ~q p ⇒ q q ⇒ p ~p ⇒

~q~q ⇒ ~p

B B S S B B B BB S S B S B B SS B B S B S S BS S B B B B B B

3. Pernyataan Berkuantora. Kuantor universal : (∀x) , p(x)b. Kuantor eksistensial : (∃x) , p(x)

4. Penarikan Kesimpulana. Modus Ponens

premis 1 : p ⇒ qpremis 2 : pkonklusi : ∴ q

b. Modus Tolenspremis 1 : p ⇒ qpremis 2 : ~qkonklusi : ∴ ~p

c. Silogismepremis 1 : p ⇒ qpremis 2 : q ⇒ rkonklusi : ∴ p ⇒ r

UJI KOMPETENSI SISWA

A. Pilihan Ganda Berilah tanda silang pada huruf A, B, C, D, atau E di depan jawaban yang tepat!1. Perhatikan kalimat-kalimat berikut!

a. Grafik fungsi kuadrat berupa parabola.b. Indah adalah anak yang rajin.c. Cristiano Ronaldo berasal dari Brazil.d. Kabupaten Wonogiri terdiri dari 25 kecamatan.Berdasarkan kalimat-kalimat di atas, yang merupakan pernyataan adalah ....A. a dan bB. c dan dC. a, b, dan cD. a, c, dan dE. a, b, c, dan d

2. Agar kalimat terbuka 2x + 3 = 9 bernilai benar, maka nilai x adalah ....A. x = 3B. x = 3 atau x = –3C. x ≠ 3D. x ∈ RE. tidak ada nilai x yang memenuhi

Page 20: logika-matematika

3. Nilai kebenaran dari ~p ⋀ q adalah ....A. BSSSB. SBBBC. SBSSD. SSBSE. SSSB

4. Nilai kebenaran dari p ⋀ ~(q ⋁ r) adalah ....A. BSSBB. SSSSC. SSSBD. SBBSE. SBSS

5. Ingkaran dari pernyataan “Rohmat tetap masuk sekolah meskipun sedang sakit.” adalah ....A. Rohmat tidak masuk sekolah karena sedang sakit.B. Rohmat tidak masuk sekolah atau ia tidak sakit.C. Rohmat tidak masuk sekolah meskipun tidak sakit.D. Rohmat sakit tetapi masuk sekolah.E. Rohmat masuk sekolah atau ia tidak sakit

6. Ingkaran dari p ⋁ ~q adalah ....A. ~p ⋁ qB. ~p ⋀ qC. ~p ⋁ ~qD. ~p ⋀ ~qE. p ⋀ q

7. Ingkaran dari “Anggraeni sedih jika Dewi pergi” adalah ....A. Kamu pergi tetapi Dewi tidak sedih.B. Anggraeni sedih jika Dewi tidak pergiC. Anggraeni tidak sedih jika Dewi pergi.D. Anggraeni sedih meskipun Dewi tidak pergi.E. Anggraeni tidak sedih atau Dewi tidak pergi.

8. Ingkaran dari pernyataan : p ⇒ (q ⋀ r) adalah ....

A. ~p ⇒ (~q ⋀ ~r)B. p ⋀ (~q ⋁ ~r)C. p ⋀ (~q ⋀ r)

D. ~p ⇒ (q ⋀ r)E. ~p ⋀ (~q ⋁ ~r)

9. Pernyataan yang setara dengan ~p ⇒ (~q ⋀ ~r) adalah ....A. p ⇒ (q ⋀ r)B. (q ⋀ r) ⇒ pC. (q ⋀ r) ⇒ ~pD. (q ⋁ r) ⇒ pE. (q ⋁ r) ⇒ ~p

10. Konvers dari pernyataan “ Jika 7 bilangan ganjil, maka 7 bilangan prima” adalah ....A. Jika 7 bukan bilangan prima, maka 7 bukan bilangan ganjil.B. Jika 7 bilangan prima, maka 7 bilangan ganjil.C. Jika 7 bukan bilangan ganjil, maka 7 bukan bilangan prima.D. Jika 7 bukan bilangan prima, maka 7 bilangan ganjil.E. Jika 7 bilangan ganjil, maka 7 bukan bilangan prima.

11. Pernyataan yang senilai dengan “Jika fungsi kuadrat, maka grafiknya berupa parabola” adalah ....A. Fungsi kuadrat dan grafiknya bukan parabola.

Page 21: logika-matematika

B. Fungsi bukan kuadrat atau grafiknya bukan parabola.C. Jika grafiknya bukan parabola, maka bukan fungsi kuadrat.D. Jika bukan fungsi kuadrat, maka grafiknya tidak parabola.E. Jika grafiknya parabola, maka fungsi kuadrat.

12. Pasangan pernyataan p dan q yang memenuhi p ⇔ q benar untuk x ∈ R adalah ....A. p : x bilangan ganjil

q : 2x + 1 bilangan genapB. p : x bilangan negatif

q : 2x + 1 bilangan negatifC. p : x bilangan ganjil

q : 2x bilangan genapD. p : x bilangan positif

q : 2x + 1 bilangan positifE. Tidak ada jawaban yang benar

13. Syarat agar (p ⇔ q) bernilai benar adalah ....

A. p benar dan q salahB. p salah dan q salahC. p benar dan q salah

D. p salah dan q benarE. p dan q bernilai sama

14. Negasi dari ~p ⇔ q adalah ....A. (~p ⋀ q) ⋁ (~q ⋀ p)B. (~p ⋀ ~q) ⋁ (q ⋀ p)C. (~p ⋁ ~q) ⋀ (q ⋁ p)D. (q ⋀ ~p) ⋁ ~qE. ~p ⇒ (~q ⋁ ~r)

15. Pernyataan di bawah ini yang bernilai benar adalah ....A. (∀x, x∈ R), x5 > 0B. (∀ x, y ∈ R), y–x ∈ R

C. (∀ x, y ∈ R), xy∈ Z

D. (∃x, x∈ R), (2x + 1)2 < 0E. (∃ x, y ∈ R), x2 + y2 = 1

16. Negasi dari pernyataan “Semua rakyat Indonesia menginginkan pemerintahan yang bersih dan berwibawa.” adalah ....A. Ada rakyat indonesia yang menginginkan pemerintahan yang bersih dan

berwibawa.B. Ada rakyat indonesia yang menginginkan pemerintahan yang bersih

tetapi tidak berwibawa.C. Ada rakyat indonesia yang tidak menginginkan pemerintahan yang bersih

dan berwibawa.D. Beberapa rakyat Indonesia menginginkan pemerintahan yang tidak bersih

tetapi berwibawa.E. Tidak semua rakyat Indonesia menginginkan pemerintahan yang bersih

dan berwibawa.17. Perhatikan pola penarikan kesimpulan berikut.

a. p ⇒ ~qq∴ ~p

b. ~p ⇒ qp

∴ ~qc. p ⇒ ~q

~q ⇒ ~r∴ r ⇒ ~p

d. ~p ⇒ q

Page 22: logika-matematika

r ⇒ ~q ∴ r ⇒ p

Pola penarikan kesimpulan yang sah adalah ...A. a dan cB. a, c, dan dC. a dan bD. a, b, dan cE. a dan d

18. Perhatikan premis-premis berikut.Premis 1 : p ⋁ ~qPremis 2 : qPenarikan kesimpulan dari premis-premis di atas di atas adalah ....A. ~pB. PC. ~qD. p ⋀ ~qE. p ⇒ q

19. Perhatikan premis-premis berikut.Premis 1 : Grace terlihat cantik dan cerdas jika membacakan berita.Premis 2 : Grace tidak terlihat cantik dan cerdas.Penarikan kesimpulan dari premis-premis di atas di atas adalah ....A. Grace membacakan berita.B. Grace tidak membacakan berita.C. Grace membacakan berita cantik dan cerdasD. Grace terlihat cantik dan cerdas meskipun tidak membacakan berita.E. Grace memang terlihat cantik dan cerdas

20. Perhatikan premis-premis berikut.Premis 1 : Jika hatiku sedih, aku tidak akan berangkat ke Medan.Premis 2 : Acara ini gagal jika aku tidak berangkat ke Medan.Negasi dari penarikan kesimpulan premis-premis di atas di atas adalah ....A. Jika hatiku sedih, maka acara ini gagal.B. Jika hatiku gembira, maka acara ini berhasil.C. Hatiku sedih meskipun acara ini berhasil.D. Hatiku gembira dan acara ini berhasil.E. Hatiku gembira meskipun acara ini gagal.

B. Essay Jawablah soal-soal berikut dengan jelas dan tepat!1. Apa perbedaan antara kalimat tebuka dan pernyataan? Berikan contohnya

masing-masing 2!

2. Jika p(x) : x2 – 9 = 0, x ∈ R dan q : (–3) 23 = 3, tentukan nila x sehingga p(x)

∧ q bernilai salah!3. Diketahui : (p(x) : x2 – 4 ≥ 0, x ∈ R atau q(x) : x2 – 3x + 2 = 0, x ∈ R).

Tentukan nilai kebenarannya jika :a. x = –2b. x = –1c. x = 0d. x = 2

4. Buatlah tabel kebenaran dari ~[ p∧ (q⟹ p ) ] !5. Tentukan negasi dari pernyataan berikut :

a. Dia terlihat cantik meskipun tidak berias.b. Indonesia akan tenteram jika kasus korupsi terselesaikan.c. X log 8 > 3 ⟺ x2 – 2x + 1 = 0

6. Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari :” Jika Thailand berada di benua Amerika, maka 17 adalah bilangan genap” !

Page 23: logika-matematika

7. Jika x, y ∈ R, tentukan nilai kebenarannya (beri alasan)!a. (∃ x)(x2 – 6x + 8 = 0)b. (∃ x)(x2 + 9 < 0)c. (∀ x) (∃ y)( x2 + 2y ≤ 0)

8. Diketahui : Premis 1 : (p ∧ ~q) ⟹ rPremis 2 : ~r

Tentukan kesimpulan yang sah berdasarkan kedua premis di atas!9. Diketahui :

Premis 1 : Ayah minum teh panas jika udara dingin.Premis 2 : Jika ayah minum teh panas, maka ibu membuat nasi goreng.Premis 3 : Cindy senang jika ibu membuat nasi goreng.

Tentukan kesimpulan yang sah berdasarkan ketiga premis di atas!10. Diketahui :

Premis 1 : Adam sangat senang jika ibu menggoreng ikan.Premis 2 : Adam tidak senang.

Tentukan negasi dari penarikan kesimpulan yang sah kedua premis di atas!

REMIDIASI

Isilah titik-titik berikut dengan tepat!1. Nilai kebenaran dari p ⋀~q adalah ....2. Negasi dari ~p ⋁ q adalah ....3. Nilai kebenaran dari p ⟹ ~q adalah ....4. Negasi dari ~p ⟺ q adalah ....5. Invers dari (p ⋁ q) ⟹ ~r adalah ....6. Pernyataan yang ekuivalen dengan p ⟹ (q ⋀ r) adalah ....7. Negasi dari (∃ x)(x2 – 2 < 0) adalah ....8. Nilai kebenaran dari : (∀ x)(x2 – 6x + 8 = 0)9. Premis 1 : p ⟹ ~q

Premis 2 : qKonklusinya adalah ....

10. Premis 1 : Banjir melanda jika hutan gundul.Premis 2 : hutan gundulKonklusinya adalah ....

PENGAYAAN

Selain modus ponens, modus tolens, dan silogisme, sebenarnya masiah ada beberapa pola penarikan kesimpulan yang lain. Carilah pola penarikan kesimpulan tersebut beseta penjelasan dan contohnya! Konsultasikan hasilnya dengan gurumu!

Page 24: logika-matematika

PENILAIAN

NO KOMPETENSI YANG DIUJI HARI, TGL NILAI KETERANGAN

1 Pernyataan, Kalimat Terbuka, dan Ingkaran

2 Disjungsi dan Konjungsi

3 Implikasi dan Biimplikasi

4 Konvers, Invers, dan Kontraposisi

5 Pernyataan Berkuantor

6 Penarikan Kesimpulan

7 Uji Komprehensif

8 Remidiasi/Pengayaan

9 Nilai Akhir

PARAFGURU SISWA