1. Pengertian Bilangan
Bilangan adalah suatu konsep matematika yang digunakan untuk pencacahan dan pengukuran. Simbol
ataupun lambang yang digunakan untuk mewakili suatu bilangan disebut sebagai angka atau lambang bilangan. Dalam matematika, konsep bilangan
selama bertahun-tahun lamanya telah diperluas untuk meliputi bilangan nol, bilangan negatif, bilangan rasional, bilangan
irasional, dan bilangan kompleks. Bilangan
adalah suatu ide yang bersifat abstrak yang akan memberikan keterangan mengenai
banyaknya suatu kumpulan benda. Lambang bilangan biasa dinotasikan dalam bentuk
tulisan sebagai angka. Prosedur-prosedur tertentu yang mengambil bilangan
sebagai masukan dan menghasil bilangan lainnya sebagai keluran, disebut sebagai
operasi numeris.
2. Macam-macam Bilangan
a.
Bilangan Bulat
1.
Bilangan bulat
terdiri dari bilangan bulat negatif, nol, dan bilangan bulat positif.
2.
Sifat-sifat
penjumlahan pada bilangan bulat:
a.
Sifat tertutup
Untuk setiap bilangan bulat a dan b,
berlaku a + b = c dengan c juga bilangan bulat.
b.
Sifat komutatif
Untuk setiap bilangan bulat a dan b,
selalu berlaku a + b = b + a.
c.
Sifat asosiatif
Untuk setiap bilangan bulat a, b, dan c selalu berlaku (a
+ b) + c = a + (b + c).
d.
Mempunyai unsur
identitas
Untuk sebarang bilangan bulat a, selalu berlaku a + 0 = 0
+ a. Bilangan nol (0) merupakan unsur identitas pada penjumlahan.
e.
Mempunyai
invers
Untuk setiap bilangan bulat a, selalu berlaku a + (–a) =
(–a) + a = 0. Invers dari a adalah –a, sedangkan invers dari –a adalah a.
3.
Jika a dan b
bilangan bulat maka berlaku a – b = a + (–b).
4.
Operasi
pengurangan pada bilangan bulat berlaku sifat tertutup.
5.
Jika p dan q
bilangan bulat maka
a. p x q = pq;
b. (–p) x q = –(p
x q) = –pq;
c. p x (–q) = –(p
x q) = –pq;
d. (–p) x (–q) = p x q = pq.
6.
Untuk setiap p,
q, dan r bilangan bulat berlaku sifat
a. tertutup
terhadap operasi perkalian;
b. komutatif: p x
q = q x p;
c. asosiatif: (p x
q) x r = p x (q x r);
d. distributif
perkalian terhadap penjumlahan: p x (q + r) = (p x q) + (p x r);
e. distributif
perkalian terhadap pengurangan: p x (q – r) = (p x q) – (p x r).
7.
Unsur identitas
pada perkalian adalah 1, sehingga untuk setiap bilangan bulat p berlaku p x 1 =
1 x p = p.
8.
Pembagian
merupakan operasi kebalikan dari perkalian.
9.
Pada operasi
pembagian bilangan bulat tidak bersifat tertutup.
10.
Apabila dalam
suatu operasi hitung campuran bilangan bulat tidak terdapat tanda kurung,
pengerjaannya berdasarkan sifat-sifat operasi hitung berikut.
a.
Operasi
penjumlahan (+) dan pengurangan (–) sama kuat, artinya operasi yang terletak di
sebelah kiri dikerjakan terlebih dahulu.
b.
Operasi
perkalian ( x ) dan pembagian (:) sama kuat, artinya operasi yang terletak di
sebelah kiri dikerjakan terlebih dahulu.
c.
Operasi
perkalian ( x ) dan pembagian (:) lebih kuat daripada operasi penjumlahan (+)
dan pengurangan (–), artinya operasi perkalian ( x ) dan pembagian (:)
dikerjakan terlebih dahulu daripada operasi penjumlahan (+) dan pengurangan
(–).
Jadi bilangan bulat adalah bilangan
yang terdiri dari seluruh bilangan baik negatif, nol dan positif.
Contoh: -3,-2,-1,0,1,2,3,….
b.
Bilangan Cacah
Bilangan cacah adalah himpunan bilangan
asli dan nol termasuk di dalamnya.
Contoh : {0, 1, 2, 3, 4,
5, 6, 7, 8, 9}
c.
Bilangan Prima
Dalam matematika, bilangan
prima adalah bilangan asli yang lebih
besar dari 1, yang faktor pembaginya adalah 1 dan bilangan itu sendiri. 2 dan 3
adalah bilangan prima. 4 bukan bilangan prima karena 4 bisa dibagi 2. Sepuluh
bilangan prima yang pertama adalah 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23 dan 29.
Jika suatu bilangan yang lebih besar
dari satu bukan bilangan prima, maka bilangan itu disebut bilangan komposit.
Cara paling sederhana untuk menentukan
bilangan prima yang lebih kecil dari bilangan tertentu adalah dengan
menggunakan saringan Eratosthenes Secara
matematis, tidak ada "bilangan prima yang terbesar", karena jumlah
bilangan prima adalah tak terhingga.[1] Bilangan prima terbesar yang diketahui per 2013 adalah
257,885,161 − 1.[2] Bilangan ini mempunyai 17,425,170
digit dan merupakan bilangan prima
Mersenne yang ke-48. M57885161 (demikian notasi penulisan bilangan
prima Mersenne ke-48) ditemukan oleh Curtis Cooper pada 25 Januari 2013 yang
merupakan profesor-profesor dari University of Central Missouri bekerja sama
dengan puluhan ribu anggota lainnya dari proyek GIMPS.
Jadi bilangan prima adalah
bilangan-bilangan sail/asli yang hanya bisa dibagi dirinya sendiri dan
satu, atau bilangan yang memiliki 2 faktor, dan angka satu bukan bilangan
prima.
Contoh: 2,3,5,7,11,13,17,….
d.
Bilangan Real
Bilangan real adalah bilangan yang
dapat dituliskan dalam bentuk decimal, seperti 2,86547… atau
3.328184. Bilangan real meliputi bilangan rasional, seperti 42
dan −23/129, dan bilangan irrasional,
seperti Ï€ dan √2, dan dapat direpresentasikan sebagai salah satu
titik dalam garis bilangan.
Note : Dalam notasi penulisan bahasa
Indonesia, bilangan desimal adalah bilangan yang memiliki angka di belakang
koma “,” sedangkan menurut notasi ilmiah, bilangan desimal adalah
bilangan yang memiliki angka di belakang tanda titik “.”.
Himpunan semua bilangan riil dalam
matematika dilambangkan dengan R (real).
e.
Bilangan Desimal
Bilangan
Desimal adalah di mana sistem ini menggunakan 10 macam simbol yaitu 0, 1, 2, 3,
4, 5, 6, 7, 8, dan 9. Sistem ini menggunakan basis 10. Bentuk nilai dari Sistem
Bilangan Desimal ini dapat berupa integer desimal dan pecahan.
Integer Desimal adalah nilai desimal
yang bulat, misalnya 8598 dapat diartikan :
Setiap simbol pada Sistem Bilangan
Desimal mempunyai absolute value dan psition value. Absolute Value adalah nilai
mutlak dari masing-masing digit bilangan. Sedangkan Positif Value adalah nilai
bobot dari masing-masing digit bilangan tergantung letak posisinya yaitu
bernilai basis dipangkatkan dengan urutan posisinya.
Dengan begitu maka bilangan desimal
dari 8598 dapat diartikan sebagai berikut:
Pecahan Desimal adalah nilai desimal
yang mengandung nilai pecahan di belakang koma, misalnya nilai 183,75. Nilai
tersebut dapat diartikan sebagai berikut :
3.
Bilangan Genap dan Bilangan Ganjil
Bilangan genap adalah suatu bilangan
yang habis dibagi dua. Dengan demikian 0 termasuk bilangan genap, karena 0
habis dibagi dua. Bilangan genap dapat dituliskan dengan bentuk rumus 2k,
dengan k sembarang bilangan bulat. Jumlah dua bilangan genap artinya
penjumlahan dari (2k)+(2k) hasilnya adalah 4k=2(2k). Misalnya 2k=n, maka bentuk
terakhir dapat ditulis sebagai 2n, dimana ini merupakan rumus untuk bilangan
genap. Jadi, dapat diambil kesimpulan bahwa jumlah dua bilangan genap berapapun
akan menghasilkan bilangan genap.
· Rumus bilangan ganjil
Rumus untuk bilangan ganjil tentunya
negasi atau kebalikan dari rumus untuk bilangan genap. Pada bilangan genap dikatakan
bahwa bilangan genap adalah bilangan kelipatan 2, maka untuk bilangan ganjil
adalah yang bukan kelipatan 2.
Setiap yang kelipatan 2 dapat
dituliskan sebagai 2n. sehingga untuk yang bukan kelipatan 2 bisa dituliskan
sebagai 2n + 1 atau 2n – 1. Artinya yaitu bilangan kelipatan 2 yang ditambah
satu sama dengan bilangan yang bukan kelipatan 2. Sama halnya untuk dikurangi
1.
Misalnya bilangan 8 adalah bilangan
genap dan merupakan bilangan kelipatan 2. Maka, 8 + 1 = 9 merupakan bilangan
ganjil.
Begitu juga untuk 8 – 1 = 7 yang
merupakan bilangan ganjil.
Sehingga rumus untuk bilangan ganjil
adalah 2n + 1 atau 2n – 1. Untuk setiap n bilangan bulat.
Bilangan ganjil adalah bilangan yang
jika dibagi 2 memiliki sisa 1. Contohnya jika kita punya bilangan 22 di bagi 2
akan menghasilkan 11 tanpa sisa. Sedangkan 23 jika dibagi 2 akan menghasilkan
11 sisa 1.
Bilangan ganjil dituliskan dengan
bentuk rumus 2k-1 atau dapat ditulis dengan 2k+1 dengan k sembarang
bilangan bulat. Jumlah dua bilangan ganjil atau penjumlahan (2k-1)+(2k+1) yang
hasilnya adalah 4k-2=2(2k-1). Misalkan 2k-1=m, maka bentuk terakhir dapat
ditulis sebagai 2m. Dimana ini merupakan rumus dari bilangan genap. Jadi, dapat
disimpulkan bahwa jumlah dua bilangan ganjil berapapun akan menghasilkan dua bilangan
genap.
Bilangan ganjil adalah bilangan yang
tidak habis dibagi dua. Dan bilangan genap adalah bilangan yang habis dibagi 2.
Karena bilangan genap adalah bilangan
yang habis dibagi dua, maka bilangan genap adalah bilangan 2 dan kelipatannya.
yaitu 2, 4, 6, 8, 10, … dan kelipatan ke bawah yaitu 2, 0, -2, -4, -6, …
Bilangan-bilangan tersebut adalah
bilangan genap, karena bilangan genap adalah bilangan kelipatan 2, maka
bilangan genap dapat dituliskan dengan rumus 2n, dengan n adalah sebarang
bilangan bulat.
Mengapa dituliskan dengan rumus 2n?
Kita tahu bahwa bilangan genap habis
dibagi 2. Dan 2n juga habis dibagi 2. Sehingga kita bisa menuliskan dengan
rumus 2n untuk setiap bilangan genap.
Mengapa tidak dituliskan dengan rumus
4n?
Memang 4n habis dibagi 2. Dan
setiap bilangan berbentuk 4n merupakan bilangan genap. Tetapi tidak semua
bilangan genap berbentuk 4n. ini dikarenakan 4n adalah bilangan kelipatan 4.
Sehingga untuk bilangan genap yang
bukan merupakan kelipatan 4, maka tidak bisa dituliskan ke dalam bentuk 4n.
oleh karena itu, rumus 2n untuk bilangan genap digunakan karena 2n adalah
bilangan kelipatan 2 dan bilangan genap juga merupakan kelipatan 2.
4. Bilangan Pecahan
Bilangan pecahan adalah bilangan yang
disajikan/ ditampilkan dalam bentuk a/b; dimana a, b bilangan bulat dan b ≠ 0. a disebut
pembilang dan b disebut penyebut.
Bilangan pecahan adalah bilangan yang
dapat dinyatakan sebagai p/q, dengan p dan q adalah bilangan bulat dan q ≠0.
Bilangan p disebut pembilang dan bilangan q disebut penyebut. Pecahan dapat
dikatakan senilai apabila pecahan tersebut mempuyai nilai atau bentuk paling
sederhana sama
Contoh:
5/7; 5 dikatakan sebagai pembilang dan 7 dikatakan sebagai penyebut
10/45; 10 dikatakan sebagai pembilang dan 45 dikatakan sebagai penyebut
Berikut ini merupakan jenis-jenis
pecahan:
1)
Pecahan Biasa
Yaitu pecahan dengan pembilang dan penyebutnya merupakan
bilangan bulat
Contoh:
1/4 , 2/5 , 9/10
2)
Pecahan Murni
Yaitu pecahan yang pembilang dan penyebutnya merupakan bilangan
bulat dan berlaku pembilang kurang atau lebih kecil dari penyebut. Pecahan
murnai dapat dikatakan sebagai pecahan biasa tetapi pecahan biasa belum tentu
dapat dikatakan sebagai pecahan murni
Contoh:
1/6 , 3/5, 7/15
3)
Pecahan
campuran
Pecahan yang terdiri atas bagian bilangan bulat dan
bagian pecahan murni
Contoh:
3 ½, 4 ½, 5 ¾,
4)
Pecahan desimal
Yaitu pecahan dengan penyebut 10, 100, 1000, dan
seterusnya, dan ditulis dengan tanda koma,
Contoh:
0,4; 4,6; 9,2
5)
Persen atau perseratus
Pecahan dengan penyebut 100 dan dilambangkan dengan %
Contoh:
4% artinya 4/100
35% artinya 35/100
6)
Permil atau
perseribu
Yaitu pecahan dengan penyebut 1.000 dan
dilambangkan dengan%0
Contoh:
8%0 artinya 8/1000
125%0 artinya 125/1000
1. PENGERTIAN LOGIKA MATEMATIKA
Logika
Matematika atau Logika Simbol ialah logika yang menggunakan bahasa
Matematika, yaitu dengan menggunakan lambang-lambang atau simbol- simbol.
Keuntungan
atau kekuatan bahasa simbol adalah: ringkas, univalent/bermakna tunggal, dan
universal/dapat dipakai dimana-mana.
2. PERNYATAN
Kalimat
adalah rangkaian kata yang disusun
menurut aturan bahasa yang mengandung arti. Pernyataan adalah kalimat
yang mempunyai nilai benar atau salah, tetapi tidak sekaligus benar dan salah
(pernyataan disebut juga preposisi, kalimat deklaratif). Benar diartikan ada
kesesuaian antara apa yang dinyatakan dengan keadaan yang sebenarnya.
Perhatikan beberapa contoh berikut!
1. Al-Quran adalah sumber hukum
pertama umat Islam
2. 4 + 3 = 8
3. Rapikan tempat tidurmu!
Contoh
nomor 1 bernilai benar, sedangkan contoh nomor 2 bernilai salah, dan keduanya
adalah pernyataan. Kalimat 3 di atas tidak mempunyai nilai benar atau
salah, sehingga bukan pernyataan.
Kalimat Terbuka adalah kalimat yang belum tentu
bernilai benar atau salah. Kalimat
terbuka biasanya ditandai dengan adanya variabel (peubah). Jika variabelnya
diganti dengan konstanta dalam semesta yang sesuai maka kalimat itu akan
menjadi sebuah pernyataan.
Variabel
(Peubah) adalah
lambang yang menunjukkan anggota yang belum tentu dalam semesta pembicaraan,
sedangkan konstanta adalah lambang yang menunjukkan anggota tertentu
dalam semesta pembicaraan. Pengganti variabel yang menyebabkan kalimat terbuka
menjadi pernyataan yang bernilai benar, disebut selesaian atau
penyelesaian. Contoh kalimat terbuka
1.
yang duduk di bawah pohon itu cantik rupanya
2. x + 2 = 8
Pernyataan Majemuk
Logika
merupakan sistem matematika artinya memuat unsur-unsur yaitu
pernyataan-oernyataan dan operasi-operasi yang didefinisikan.
Operasi-operasi yang akan kita temui berupa kata sambung logika (conective
logic):
: Merupakan lambang operasi untuk negasi
: Merupakan lambang operasi untuk konjungsi
: Merupakan lambang operasi untuk disjungsi
: Merupakan lambang operasi untuk implikasi
: Merupakan lambang operasi untuk biimplikasi
3.
KATA HUBUNG KALIMAT
A. Ingkaran atau Negasi
Ingkaran/Negasi dari suatu pernyataan adalah pernyataan lain
yang diperoleh dengan menambahkan kata ”tidak” atau menyisipkan kata ”bukan”
pada pernyataan semula. Ingkaran dari suatu pernyataan p disajikan dengan
lambang atau –p atau ~p, dan dibaca: ”tidak p”. Bila peryataan p bernilai
benar, maka ingkarannya bernilai salah dan sebaliknya. Dengan tabel kebenaran
B. Konjungsi
( )
Konjungsi dua pernyataan p dan q
bernilai benar hanya jika kedua pernyataan komponennya bernilai benar. Dan jika
salah satu atau kedua pernyataan komponennya salah, maka konjungsi itu salah.
Dengan tabel kebenaran
C. Disjungsi/
Alternasi ( )
Disjungsi dari dua buah pernyataan p
dan q bernilai benar asal salah satu atau kedua pernyataan komponennya benar.
Dan jika kedua pernyataan komponennya salah, maka konjungsi itu salah.
(Disjungsi seperti ini disebut disjungsi inklusif). Dengan tabel kebenaran
D. Implikasi
( )
Bernilai benar jika konsekuennya
bernilai benar atau anteseden dan konsekuen kedua-duanya salah, dan bernilai
salah jika antesedennya bernilai benar, sedangkan konsekuennya salah. Dengan
tabel kebenaran
E. Biimplikasi
atau Bikondisional ( )
Biimplikasi bernilai benar apabila
anteseden dan konsekuen kedua-duanya bernilai benar atau kedua-duanya bernilai
salah. Jika tidak demikian maka biimplikasi bernilai salah. Dengan tabel
kebenaran
F. Konvers,
Invers, dan Kontraposisi
Dari pernyataan berbentuk implikasi
dapat kita turunkan pernyataan-pernyataan baru yang disebut invers, konvers,
dan kontraposisi.
G. Bikondisional
(Biimplikasi Atau Pernyataan Bersyarat Ganda)
Pernyataan
bikondisional bernilai benar hanya jika komponen-komponennya bernilai sama. Contoh:
Jika p : 2
bilangan genap (B)
q : 3 bilangan
ganjil (B)
maka
p ⇔ q : 2 bilangan genap jhj 3 bilangan ganjil (B)
4. TAUTOLOGI, EKIVALEN DAN KONTRADIKSI
A. Tautologi
Perhatikan bahwa beberapa
pernyataan selalu bernilai benar. Contoh pernyataan: “Junus masih bujang
atau Junus bukan bujang” akan selalu bernilai benar tidak bergantung pada
apakah junus benar-benar masih bujang atau bukan bujang. Jika p : junus masih
bujang, dan ~p : junus bukan bujang, maka pernyataan diatas berbentuk p ∨
~p. (coba periksa nilai kebenarannya dengan menggunakan tabel kebenaran).
Setiap pernyataan yang bernilai benar, untuk setiap nilai kebenaran
komponen-komponennya, disebut tautologi.
B. Ekivalen
Dua buah pernyataan dikatakan
ekivalen (berekivalensi logis) jika kedua pernyataan itu mempunyai nilai
kebenaran yang sama.
C. Kontradiksi
Setiap pernyataan yang selalu
bernilai salah, untuk setiap nilai kebenaran dari komponen-komponen disebut
kontradiksi. Karena kontradiksi selalu bernilai salah, maka kontradiksi
merupakan ingkaran dari tautologi dan sebaliknya.
5. KUANTOR
A. Fungsi Pernyataan
Suatu fungsi pernyataan adalah suatu
kalimat terbuka di dalam semesta pembicaraan (semesta pembicaraan diberikan
secara eksplisit atau implisit).
Fungsi pernyataan merupakan suatu
kalimat terbuka yang ditulis sebagai p(x) yang bersifat bahwa p(a) bernilai
benar atau salah (tidak keduanya) untuk setiap a (a adalah anggota dari semesta
pembicaraan). Ingat bahwa p(a) suatu pernyataan.
B. Kuantor Umum (Kuantor
Universal)
Simbol "
yang dibaca “untuk semua” atau “untuk setiap” disebut kuantor umum. Jika p(x)
adalah fungsi proposisi pada suatu himpunan A (himpunan A adalah semesta
pembicaraannya) maka ("x ÃŽ A) p(x) atau "x,
p(x) atau "x p(x) adalah suatu pernyataan yang
dapat dibaca sebagai “Untuk setiap x elemen A, p(x) merupakan pernyataan “Untuk
semua x, berlaku p(x)”.
C. Kuantor Khusus (Kuantor
Eksistensial)
Simbol $ dibaca “ada” atau “untuk beberapa” atau “untuk paling
sedikit satu” disebut kuantor khusus. Jika p(x) adalah fungsi pernyataan pada
himpunana tertentu A (himpunana A adalah semesta pembicaraan) maka ($x ÃŽ A) p(x) atau $x! p(x) atau $x
p(x) adalah suatu pernyataan yang dibaca “Ada x elemen A, sedemikian hingga
p(x) merupakan pernyataan” atau “Untuk beberapa x, p(x)”. ada yang menggunakan
simbol $! Untuk menyatakan “Ada hanya
satu”.
D. Negasi Suatu Pernyatan yang
Mengandung Kuantor
Jika p(x) adalah manusia tidak kekal
atau x tidak kekal, maka “Semua manusia adalah tidak kekal” atau "x p(x) bernilai benar, dan “Beberapa
manusia kekal” atau $x ~ p(x) bernilai salah. Pernyataan
di atas dapat dituliskan dengan simbol
: ~ ["x p(x)] º $x ~ p(x)
E. Fungsi Pernyataan yang
Mengandung Lebih dari Satu Variabel
Didefinisikan himpunan A1, A2, A3, .
. ., An, suatu fungsi pernyataan yang mengandung variabel pada himpunan A1 x A2
x A3 x . . . x An merupakan kalimat terbuka p(x1, x2, x3, . . ., xn) yang
mempunyai sifat p(a1, a2, a3, . . ., an) bernilai benar atau salah (tidak
keduanya) untuk (a1, a2, a3, . . ., an) anggota semesta A1 x A2 x A3 x . . . x
An.
6. VALIDITAS PEMBUKTIAN
A. Premis dan Argumen
Pernyataan-pernyataan yang digunakan
untuk menarik suatu kesimpulan disebut premis, sehingga suatu premis dapat
berupa aksioma, hipotesa, definisi atau pernyataan yang sudah dibuktikan
sebelumnya.
Sedang yang dimaksud dengan argumen
adalah kumpulan kalimat yang terdiri atas satu atau lebih premis yang
mengandung bukti-bukti (evidence) dan suatu (satu) konklusi. Konklusi ini
selayaknya (supposed to) diturunkan dari premis-premis.
B. Validitas Pembuktian (I)
1. Modus Ponen
Premis 1 : p Þ q
Premis 2 : p
Konklusi : q
2. Modus Tolen :
Premis 1 : p Þ q
Premis 2 : ~ q
Konklusi : ~
p
3. Silogisma :
Premis 1 : p Þ q
Premis 2 : q Þ r
Konklusi : p Þ r
4. Silogisma Disjungtif
Premis 1 : p Ú q
Premis 2 : ~ q
Konklusi : p
5. Konjungsi
Premis 1 : p
Premis 2 : q
Konklusi : p Ù q
Artinya : p benar, q benar. Maka p Ù q benar.
6. Tambahan (Addition)
Premis 1 : p
Konklusi : p Ú q
Artinya : p benar, maka p Ú q benar (tidak peduli nilai benar atau nilai salah yang
dimiliki q).
7. Dilema Konstruktif :
Premis 1 : (p Þ q) Ù (r Þ s)
Premis 2 : ~ q Ú ~ s
Konklusi : ~ p Ú ~ r
C. Pembuktian Tidak Langsung
Pembuktian-pembuktian yang telah
kita bicarakan di atas, merupakan pembuktian yang langsung. Berdasarkan
pemikiran ini, jika premis-premis dalam suatu argumen yang valid membawa ke
konklusi yang bernilai salah, maka paling sedikit ada satu premis yang bernilai
salah.
Cara pembuktian ini disebut
pembuktian tidak langsung atau pembuktian dengan kontradiksi atau reductio ad
absurdum. Ringkasannya, kita dapat membuktikan bahwa suatu pernyataan bernilai
benar, dengan menunjukkan bahwa negasi dari pernyataan itu salah. Ini dilakukan
dengan menurunkan konklusi yang salah dari argumen yang terdiri dari negasi
pernyataan itu dan pernyataan atau pernyataan-pernyataan lain yang telah
diterima kebenarannya.
1.
Logaritma, persamaan eksponen,
persamaan logaritma, fungsi eksponen, fungsi
logaritma dan fungsi rasional.
A. Sifat-sifat eksponen
3.
(
= 
4.
= 
5.
= 
6.
= 1
7.
=
8.
= 
B. Sifat-sifat logaritma
3.
= p 
4.
= 
5.
= 
C. Bentuk persamaan eksponen
1.
Jika
= 1, maka f(x) = 0
2.
Jika
=
,
maka f(x) = p
3.
Jika
=
maka f(x) = g(x)
4.
Persamaan eksponen yang dapat
dikembalikan ke persamaan kuadrat.
D. Pertidaksamaan eksponen
1.
Untuk 0
< a < 1
2.
Untuk a > 1
E. Bentuk persamaan logaritma
1.
Jika
=
maka f(x) = b
2.
Jika
=
,
maka
=
,
dengan syarat
>0
dan
>0
3.
Persamaan logaritma yang dapat
dikembalikan ke persamaan kuadrat.
F. Pertidaksamaan logaritma
1.
Untuk 0 < a < 1
2.
Untuk a > 1
Dengan syarat
>0
dan
>0
A. Bentuk
Aljabar
1. Pengertian
Variabel, Suku, Faktor, Koefisien, Konstanta, dan Suku Sejenis
Perhatikan
bentuk x + 3 dengan x merupakan pengganti pada bilangan bulat! Jika x diganti -
2 , diperoleh x + 3 = -2 + 3. Jika x di ganti 0, diperoleh x + 3 = 0 + 3. Jika
x di ganti 100, diperoleh x + 3 = 100 + 3. Simbol atau notasi x pada contoh di
atas disebut variabel.
Bentuk-bentuk
seperti 2p2, x2-x+4, 2ax-1 dan (x+2)(x-5) disebut bentuk-bentuk aljabar. Bentuk-bentuk
aljabar, seperti 2p2 artinya 2 x p x p. 2p2 adalah bentuk
aljabar suku tunggal. Faktor-faktor
dari 2p2 adalah 2, p, p2, dan 2p. Faktor yang berupa
konstanta disebut koefisien.
Bentuk
x2 – x - 4 disebut bentuk aljabar suku tiga dengan x2,
-x, dan -4 sebagai suku-sukunya.Koefisien dari x2 adalah 1 dan
koefisien dari x adalah -1.
Pada
bentuk aljabar 2ax - 1 dan x2 – x + 4, suku-suku 2ax dan –x adalah
suku-suku dengan variabel yang sama, yaitu x.Suku-suku seperti ini disebut suku-suku yang sejenis, sedangkan 2ax
dan x2 adalah suku-suku dengan variabel yang berbeda dan suku-suku
seperti ini disebut suku-suku tidak
sejenis.
2. Operasi
Hitung pada Bentuk Aljabar
a. Menjumlahkan
dan Mengurangkan Bentuk Aljabar
Untuk
memahami operasi penjumlahan dan pengurangan pada bentuk – bentuk aljabar, perhatikan
situasi berikut.
Dalam
tas Ihsan terdapat 10 buku dan 7 pensil. Selanjutnya, ke dalam tas itu
dimasukkan 2 buku dan dari tas itu diambil 3 pensil. Dalam tas Ihsan tentu
sekarang ada ( 10 + 2 ) buku dan ( 7 – 3) pensil atau 12 buku dan 4 pensil.
Jika
dalam tas Ihsan banyak buku dinyatakan dalam x dan banyak pensil dinyatakan
dengan huruf y maka situasi tas ihsan semula adalah 10x + 7y kemudian terjadi
2x – 3y sehingga situasi tas Ihsan menjadi ( 10x + 7y) + ( 2x – 3y) atau (10 +
2) x + (7 - 3) y atau 12x + 4y.
Dari
situasi di atas dapat dimengerti bahwa penjumlahan dan pengurangan dua bentuk
aljabar hanya dapat dikerjakan pada suku-suku yang sejenis dengan penjumlahan
atau pengurangan koefisien pada suku-suku sejenis.
Contoh :
Dua bentuk aljabar dapat dijumlahkan atau dikurangkan bila
kedua bentuk aljabar itu sejenis. Perhatikan contoh berikut!
3x2 + 6x – 2x2 – 10x = 3x2
– 2x2 + 6x – 10x = x2 – 4x
Contoh Soal dan Pembahasan:
1. Jumlah dari 8x2 – 5x – 11 dan 20 + 5x – 9x2
adalah ....
A. –x2 + 9
B. –x2 – 9
C. x2 + 9
D. x2 – 9
Pembahasan:
8x2 – 5x – 11 + 20 + 5x – 9x2 = 8x2
– 9x2 – 5x + 5x – 11 + 20
= –x2 + 9
Jawaban: A
2. Hasil pengurangan 3p2 – 7 oleh p2 –
3p – 2 adalah ....
A. –2p2 + 3p – 5
B. –2p2 – 3p + 5
C. 2p2 + 3p – 5
D. 2p2 – 3p + 5
Pembahasan:
3p2 – 7 – (p2 – 3p – 2) = 3p2
– 7 – p2 + 3p + 2
= 3p2 – p2 + 3p – 7 + 2
= 2p2 + 3p – 5
Jawaban: C
3. Hasil pengurangan 2p – p2 dari p2 –
p + 3 adalah ....
A. 2p2 + 3
B. 2p2 – 3p + 3
C. 2p2 + p + 3
D. 3p2 + 3
Pembahasan:
p2 – p + 3 – (2p – p2) = p2 –
p + 3 – 2p + p2
= p2 + p2 – p – 2p + 3
= 2p2 – 3p + 3
Jawaban:
B
b. Perkalian
Suatu Konstanta dengan Bentuk Aljabar
Sebuah
perusahaan akan memberi paket lebaran pada setiap karyawan yang terdiri atas 1
kaleng biskuit, 2 botol sirup, dan 10 bungkus mie instan. Jika perusahaan itu
mempunyai 100 karyawan maka perusahaan itu harus menyediakan 100 paket lebaran
atau ( 100 x 1 ) kaleng biskuit, ( 100 x 2 ) botol sirup, dan ( 100 x 10 )
bungkus mie instan. Jika x menyatakan banyak kaleng biskuit, y menyatakan
banyak botol sirup, dan z menyatakan banyak mie instan. Maka dapat di tulis.
100 x x + 100 x 2y + 100 x 10z atau
100 x ( x + 2y + 10z ). Sifat
apa yang berlaku terkait situasi ini ?
Pada
himpunan bilangan bulat berlaku sifat distributif perkalian terhadap
penjumlahan, yaitu a x ( b + c ) = ( a x b ) + (a x c ) dan sifat distributif
perkalian terhadap pengurangan, yaitu : a x ( b - c ) = ( a x b ) – ( a x c ).
Sifat ini akan dipakai untuk menyelesaikan perkalian suatu konstanta dengan
bentuk aljabar suku dua.
Contoh :
1. Tuliskan perkalian - perkalian
berikut sebagai jumlah atau selisih dengan menggunakan sifat distributif.
a. 4( 3x + 5y )
b. 5( 2p2q - 3pq2 )
Jawab
:
a. 4( 3x + 5y ) = 12x + 20y
b. 5( 2p2q - 3pq2 )
= 10p2q - 15pq2
2. Nyatakan bentuk berikut ke dalam
bentuk perkalian suatu konstanta dengan suku dua yang paling sederhana.
a. 4x - 12y
b. 24m + 40n
Jawab
:
a. 4x - 12y = 4( x - 3y )
b. 24m + 40n = 8( 3m + 5n )
c.
Perkalian dan Pembagian Dua Bentuk Aljabar
Untuk
melakukan operasi perkalian dan pembagian dua bentuk aljabar, kita dapat
memanfaatkan sifat distributif perkalian terhadap penjumlahan sebagaimana
perkalian suatu konstanta dengan bentuk aljabar. Coba kalian sebutkan
sifat-sifat tersebut. Selain itu, kalian pasti masih ingat bahwa a : b = c sama
artinya a = b x c.
Contoh
:
1. Tulislah perkalian berikut dalam
bentuk jumlah atau selisih.
a. 4y( 2x + 3y )
b. x( x2 – x + 1 )
Jawab
:
a. 4y ( 2x + 3y ) = ( 4y . 2x ) + ( 4y
. 3y )
= 8xy + 12y2
b. x( x2 – x + 1 ) = ( x . x2
) - ( x . x ) + ( x . 1 )
= x3 - x2
+ x
Contoh : Perkalian
|
No
|
Bentuk
|
Contoh
|
|
1.
|
Suku 1 dan Suku 2
a( b + c ) = ab + ac
|
–3x( 2x + 6 ) = –3x.2x – 3x.6
= –6x2 – 18x
|
|
2.
|
Suku 2 dan Suku 2
( a + b )( c + d ) = ac + ad + bc
+ bd
|
( x + 2 )( 2x – 5 ) = x.2x – x.5 + 2.2x – 2.5
= 2x2 – 5x + 4x – 10
= 2x2 – x – 10
|
|
3.
|
Perkalian Istimewa
( a + b )( a + b) = (a + b)2 = a2 + 2ab + b2
( a + b )( a – b) = a2 – b2
( a – b )( a – b) = (a – b)2
= a2 – 2ab + b2
|
(2x + 3)2 = (2x)2 + 2.2x.3 + 32 = 4x2
+ 12x + 9
(3x – 5)2 = (3x)2 – 2.3x.5 + 52 = 9x2
– 30x + 25
(2x + 3)(2x – 3) = (2x)2
– 9 = 4x2 – 9
|
d. Pangkat
dan Bentuk Aljabar
Pada Bab I telah dibahas bahwaan
= a x a x a x ..... x a , n bilangan bulat positif.
Hal itu juga berlaku untuk bentuk
aljabar seperti contoh di bawah ini.
Contoh :
1. Carilah hasil perpangkatan berikut
ini.
a. ( 3x )2
b. ( 2xy2z3 )3
Jawab
:
a. ( 3x )2 = 3x . 3x
= 9x2
b. ( 2xy2z3 )3 = 2xy2z3 . 2xy2z3
. 2xy2z3 = 8x3y6z9
B. Operasi
Perkalian Bentuk Aljabar
1. Menyubstitusikan
Bilangan pada variabel Bentuk Aljabar
Suatu
bentuk aljabar dapat ditentukan nilainya jika variabel - variabel pada bentuk
aljabar tersebut disubstitusikan atau diganti dengan sembarang bilangan.
Contoh :
1. Jika a = -2, b = 4 dan c = -1,
tentukan nilai dari -3a2 + 2ab - 4c!
Jawab
:
Untuk
a = -2, b = 4 dan c = -1 maka,
-3a2
+ 2ab - 4c = -3(-2)2 + 2(-2)(4) - 4(-1) = -12 – 16 + 4 = -24
2. Perkalian Bentuk p (a + b + c) dan p (a + b -
c)
Masih
ingat bahwa p( x + y ) = px + py, p( x – y ) = px - py, dan p( a + x ) = pa +
px .Jika nilai x pada persamaan p( a + x ) = pa + px diganti dengan ( b + c )
atau ( b – c ), maka:
· Jika x diganti dengan ( b + c )
maka,
p(
a + b +c ) = pa + p( b + c )
=
pa + pb + pc
p(
a + b + c ) = pa + pb + pc
· Jika x diganti dengan ( b – c )
maka,
p(
a + b – c ) = pa + p( b – c )
= pa + pb - pc
p( a + b – c ) = pa + pb - pc
Menyatakan
bentuk perkalian menjadi bentuk penjumlahan disebut menjabarkan atau
menguraikan.
Contoh :
Jika a = 2, b = -1, dan c = 1,
tentukan nilai bentuk aljabar berikut.
a. 3a + 3b - 3c
b. 2a + 4b - 8c
Jawab :
a. 3a + 3b - 3c = 3( a + b – c )
= 3( 2 + (-1) -1 )
= 3( 0 )
= 0
b. 2a + 4b - 8c = 2( a + 2b - 4c )
= 2( 2 + 2(-1) -4.1 )
= 2( -4 )
= -8
3. Perkalian
Bentuk (a - b)(p + q)
Telah
diketahui bahwa x( p + q ) = xp + xq.Jika pada persamaan itu nilai x diganti
dengan ( a – b ) maka diperoleh
(
a – b )( p + q ) = ( a – b ) p + ( a – b ) q
=
ap – bp + aq – bq
(
a – b )( p + q ) = ap – bp + aq – bq
Contoh
:
Uraikan
bentuk-bentuk aljabar berikut.
a.
( 2x – 1 )( 3y + 2 ) b. ( 5y – 3 )( 3z + 7 )
Jawab
:
a.
( 2x – 1 )( 3y + 2 ) = ( 2x – 1 ) 3y
+ ( 2x – 1 ) 2
=
( 2x.3y – 1.3y ) + ( 2x.2 – 1.2 )
=
6xy – 3y + 4x – 2
b. ( 5y – 3 )( 3z + 7 ) = ( 5y – 3 )3z
+ ( 5y – 3 )7
=
( 5y.3z – 3.3z) + ( 5y.7 – 3.7)
=
15yz – 9z + 35y – 21
4. Perkalian
Bentuk (a + b)(a – b)
Pada operasi perkalian berlaku persamaan ( a + b )x = ax +
bx. Jika niali x pada persamaan tersebut diganti dengan ( a – b) maka diperoleh
(
a + b )( a – b ) = a( a – b ) +
b( a – b )
=
a2 – ab + ba – b2
=
a2 – ab + ab – b2
=
a2 – b2
(
a + b )( a – b ) = a2 –
b2
Contoh
:
Tentukan
nilai berikut.
a.
( p + 5 )( p – 5 )
b. ( 3x + 7 )( 3x – 7 )
Jawab :
a.
( p + 5 )( p – 5 ) = p2 –
52 = p2 – 25
b. ( 3x + 7 )( 3x – 7 ) = ( 3x )2 –
72 = 9x2 – 49
5. Bentuk (a + b)2
Perhatikan bahwa bentuk ( a + b )2 merupakan
perkalian ( a + b ) dengan ( a + b ) sehingga,
(
a + b )2 = ( a + b ) ( a + b )
= a2 + ba + ab + b2
=a2 + ab + ab + b2
( ba = ab adalah sifat komutatif terhadap perkalian )
= a2 + 2ab + b2
(
a + b )2 = a2 + 2ab + b2
Contoh
:
Uraikan
bentuk-bentuk berikut.
a.
( 3p + 2 )2
b.
( 4 + 3q )2
Jawab :
a.
( 3p + 2 )2 = ( 3p + 2 )
( 3p + 2 )
= 9p2 + 6p + 6p + 4
= 9p2 + 12p + 4
b. ( 4 + 3q )2 = ( 4 + 3q )
( 4 + 3q )
= 16 + 12q + 12q + 9q2
= 16 + 24q + 9q2
6. Bentuk
( a – b )2
Perhatikan
bahwa bentuk ( a – b )2 merupakan perkalian ( a – b ) dengan ( a – b
) sehingga,
( a – b )2 = ( a – b ) (
a – b )
= a2 – ba – ab + b2
= a2 – ab – ab + b2
= a2 – 2ab + b2
(
a – b )2 = a2 – 2ab + b2
Contoh
:
Uraikan
bentuk-bentuk berikut.
a.
( x – 3 )2 b. ( 2y – 5 )2
Jawab :
a.
( x – 3 )2 = ( x – 3 ) ( x – 3 )
=
x2 – 3x – 3x + 9
=
x2 – 6x + 9
b. ( 2y – 5 )2 = ( 2y – 5 ) ( 2y – 5 )
= 4y2 – 10y – 10y + 25
= 4y2 – 20y + 25
C. Penggunaan
Aljabar dalam Kehidupan Sehari-hari
1. Menghitung
Nilai Keseluruhan, Nilai Per Unit, dan Nilai Bagian
Seorang
pemilik toko menjual satu kotak pensil dengan harga Rp 12.000,00.Ternyata,
dalam satu kotak berisi 12 pensil. Jika ada seseorang membeli satu batang
pensil maka harga yang diberikan oleh pemilik toko adalah Rp 1.000,00. Dalam
hal ini, harga satu kotak pensil adalah Rp 12.000,00 disebut nilai keseluruhan, sedangkan harga satu
batang pensil = Rp 1.000,00 disebut nilai
per unit.
Contoh :
Jika harga satu kodi ( 20 lembar )
kain adalah Rp 500.000,00, tentukan harga per lembar kain tersebut!
Jawab :
Misalkan harga satu lembar kain = x
maka harga satu kodi kain adalah 20x = Rp 500.000,00 sehingga, x = 500.000 :
20 = 25.000
Jadi, harga per lembar kain adalah
Rp 25.000,00
2. Harga
Pembelian, Harga Penjualan, Untung ( Laba ), Rugi dan Modal
Seorang
pedagang membeli sebuah sepeda motor dengan harga Rp 8.000.000,00. Dua bulan
kemudian, sepeda motor itu dijual. Jika pedagang tersebut berhasil menjual
sepeda motor dengan harga Rp 8.500.000,00 maka ia dikatakan mendapat laba Rp
500.000,00. Jika pedagang tersebut hanya mampu menjual dengan harga Rp
8.000.000,00 maka ia dikatakan tidak untung dan tidak rugi ( impas ). Namun,
jika pedagang tersebut menjual sepeda motor dengan harga Rp 7.750.000,00 maka
ia dikatakan mengalami rugi sebesar Rp 250.000,00.
Dari uraian diatas, dapat
disimpulkan sebagai berikut.
a) Untung jika harga penjualan lebih
dari harga pembelian.
Untung
= Harga Penjualan – Harga Pembelian
b) Tidak untung dan tidak rugi ( impas
) jika harga penjualan sama dengan harga pembelian.
Impas
= Harga Penjualan = Harga Pembelian
c) Rugi jika harga penjualan kurang
dari harga pembelian.
Rugi
= Harga Pembelian – Harga Penjualan
Selanjutnya,
apakah yang disebut modal? Modal adalah
uang yang dipakai sebagai pokok untuk berdagang.
3. Pengertian
Persen, Mengubah Bentuk yang Satu ke Bentuk yang Lain di antara Pecahan,
Pecahan Desimal dan Persen
Persen
adalah pecahan yang ditulis dalam bentuk p% dengan p bilangan real.Persen
artinya per seratus. Suatu pecahan biasa atau desimal dapat dinyatakan kedalam
bentuk persen dengan cara pecahan tersebut dikalikan 100%. Sebaliknya, bentuk
persen juga dapat dinyatakan ke bentuk pecahan biasa atau desimal.
4. Menentukan
Persentase Untung atau Rugi terhadap Harga Pembelian
Dalam
perdagangan, besar untung atau rugi terhadap harga pembelian biasanya
dinyatakan dalam bentuk persen.
5. Menghitung
Harga Penjualan atau Harga Pembelian Jika Persentase Untung atau Rugi Diketahui
Pada
umumnya, seorang pedagang berharap mendapatkan untung dan menghindari rugi.
Jika persentase untung atau rugi diketahui maka harga beli dan harga jual dapat
dihitung.
Untung = Harga Penjualan – Harga
Beli maka,
a. Harga Penjualan = Harga Pembelian + Untung
b. Harga Pembelian = Harga Penjualan – Untung
Dengan cara yang sama jika,
Rugi = Harga Pembelian – Harga
Penjualan maka,
a. Harga Penjualan = Harga Pembelian – Rugi
b. Harga Pembelian = Harga Penjualan + Rugi
6. Rabat
(Diskon), Bruto, Tara, dan Neto
a.
Pengertian Rabat (Diskon)
Istilah
rabat dan diskon mempunyai pengertian yang sama yaitu potongan harga pada saat
transaksi jual beli. Namun, terdapat perbedaan dalam pemakaian kedua istilah
tersebut. Istilah rabat digunakan oleh produsen kepada grosir, agen, atau
pengecer sedangkan istilah diskon digunakan oleh grosir, agen, atau pengecer
kepada pembeli atau konsumen.
b.
Pengertian Bruto, Neto, dan Tara
Pada
suatu kaleng makanan tertulis neto 1 kg. Tetapi pada saat ditimbang beratnya
1,2 kg. Tulisan 1 kg tersebut menunjukkan neto ( berat bersih ) makanan dalam
kaleng . Hasil penimbangan 1,2 kg disebut bruto ( berat kotor ). Sedangkan
bruto – neto = 0,2 kg disebut tara.
Dari
uraian diatas dapat disimpulkan sebagai berikut.
Bruto = neto
+ tara
Neto = bruto – tara
Tara = bruto – neto
Jika,
diketahui persen tara dan bruto maka untuk mencari tara digunakan rumus
berikut.
Tara=Persen
Tara x Bruto
7. Pajak
Jika
melihat barang-barang di sebuah toko, sering
kita temui tulisan harga belum termasuk PPN( Pajak Pertambahan Nilai ).
Artinya, Jika harga suatu barang Rp 100.000,00 maka uang yang harus dibayarkan
oleh pembeli adalah Rp 100.000,00 ditambah PPN x Rp 100.000,00. Dari contoh
tersebut kita dapat memahami istilah pajak.
Pajak adalah sejumlah uang yang
dibayarkan seseorang ( rakyat ) kepada negara atau pemerintah untuk digunakan
bagi kepentingan rakyat. Ada berbagai jenis pajak, misalnya pajak penghasilan,
pajak pertambahan nilai, dan pajak bumi dan bangunan.
8. Bunga
Tunggal dalam Kegiatan Ekonomi
Jika
menyimpan uang di bank atau koperasi maka tiap bulan kita akan mendapatkan
tambahan uang yang disebut bunga. Bunga tabungan dihitung secara periodik,
misalnya sebulan sekali atau setahun sekali. Ada dua jenis bunga tabungan,
yaitu bunga tunggal dan bunga majemuk. Bunga
tunggal adalah bunga yang dihitung hanya berdasarkan besarnya modal saja,
sedangkan bunga majemuk adalah bunga
yang dihitung berdasarkan besarnya modal dan bunga.
RELASI dan FUNGSI
1.
RELASI
·
Terdapat dua himpunan X
dan Y, Cartesian product XxY adalah himpunan dari semua pasangan terurut (x,y)
dimana x
X dan y 
−
XxY = {(x,y) │ x
X dan y
}
·
Contoh :
−
X = {A,B}
−
Y = {1,2,3}
−
Cross Product
XxY = {(A,1),(A,2),(A,3),(B,1),(B,2),(B,3)}
·
Karena merupakan relasi
antara du himpunan, maka disebut relasi biner.
Misalkan A dan B Himpinan. Suatu relasi
biner dari A ke B adalah subhimpunan dari
AxB.
Ø Untuk relasi biner R
berlaku R ⊆ A×B.
Ø Digunakan notasi aRb untuk menyatakan (a,b)∈Rdan aRb untuk menyatakan (a,b)∉R.
Ø Jika (a, b) merupakan anggota R, a dikatakan berelasi dengan b
oleh R.
– Contoh: X = {1, 2, 3} and Y = {a, b}
– R = {(1,a), (1,b), (2,b), (3,a)} adalah
relasi antara X dan Y.
RELASI pada
HIMPUNAN
Suatu
relasi pada himpunan A adalah relasi dari A ke A. Relasi pada himpunan A adalah
subhimpunan dari A×A.
Contoh : Misalkan A = {1, 2, 3, 4}.
Maka Himpunan terurut
yang terdapat dalam relasi adalah , (1, 2),(1, 3),(1, 4),(2, 3),(2, 4),(3, 4)}.
Sifat Relasi
(refleksif)
Relasi
R pada himpunan A disebut refleksif jika (a,a)∈R untuk setiap anggota a∈A. Relasi R pada himpunan A tidak refleksif jika ada a∈R sedemikian sehingga (a,a) ∉ R.
Contoh : sifaf relasi
(refleksif) pada {1,2,3,4} adalah R = {(1, 1), (2, 2), (2, 3), (3, 3), (4, 4)}.
Sifat Relasi (simetris)
Relasi R pada himpunan A disebut simetris / (symmetric), jika (a,b)∈ R maka (b,a)∈ R untuk a,b ∈ A. Relasi R adalah antisymmetric pada himpunan A sedemikian hingga
(a,b) ∈ R maka (b,a) ∈ R hanya jika a = b untuk a,b ∈ A atau jika untuk
semua a,b ∈ A sedemikian sehingga a≠b, jika (a,b) ∈R maka (b,a) ∉R.
Simetris dan Antisimetris
Definisi tersebut menyatakan bahwa relasi R pada himpunan A bukan
antisimetris jika ada elemen berbeda a dan b sedemikian sehingga (a,b) ∈R maka (b,a) ∈ R. Istilah
simetris dan antisimetris tidaklah berlawanan, karena suatu relasi dapat memiliki
kedua sifat itu sekaligus. Namun relasi tidak dapat memiliki kedua sifat
tersebut sekaligus jika ia mengandung beberapa pasangan terurut berbentuk (a,b)
yang mana a≠b.
Sifat Relasi (transitif)
Relasi R pada himpunan A disebut transitif jika setiap kali (a,b)∈R dan (b,c)∈R, maka (a,c)∈R untuk a,b,c∈A.
Contoh : sifat relasi transitif
pada {1,2,3,4} adalah R = {(1, 1), (1,
2), (2, 2), (2, 1), (3, 3)}.
2.
FUNGSI
•
Fungsi merupakan jenis khusus pada relasi Definisi
Fungsi :
Misalkan terdapat
himpunan A dan B. Relasi biner f dari A ke B merupakan suatu fungsi jika setiap
elemen di dalam A dihubungkan dengan fungsi dari A ke B kita menuliskan f : A→
B yang artinya f memetakan A ke B
·
Nama lain fungsi
adalah pemetaan atau transformasi ditulis f(a) = b
·
Himpunan A disebut
daerah asal (domain) dari f
·
Himpunan B disebut
daerah kawan (codomain) dari f
·
Himpunan yang
berisi semua nilai pemetaan f disebut daerah hasil (range)
Fungsi one to one (injektif)
Fungsi f dikatakan
injektif jika tidak ada dua elemen himpunan A yang memiliki bayangan sama.
Dengan kata lain jika a dan b adalah anggota himpunan A maka f(a)≠f(b) maka implikasinya
adalah a≠b.
Misalkan f : Z→Z.
Tentukan apakah f(x)=
dan f(x) = x – 1 merupakan
fungsi injektif?
-
f(x)=
bukan fungsi injektif karena
f(2) = f(-2) = 5
-
f(x)= x – 1 adalah
fungsi injektif
fungsi f(x) =
dari himpunan bilangan real adalah fungsi
injektif
fungsi f(x) =
bukan fungsi injektif karena untuk setiap
bilangan real x f(x) = f(-x).
Fungsi onto
(surjektif)
Fungsi f dikatakan onto atau surjektif jika setiap elemen himpunan B
merupakan bayangan dari satu atau lebih elemen himpunan A. Dengan kata lain
seluruh elemen B merupakan range dari f. Fungsi f disebut fungsi pada himpunan
B.
Fungsi bijektif
Fungsi f : X
Y bijektif apabila f
adalah injektif dan surjektif
Contoh : fungsi f(x) = ax
b dan fungsi f(x) = 
Fungsi invers
Terdapat
sebuah fungsi y = f(x), fungsi invers
adalah {(y,x) | y =f(x)}. Fungsi one to one
sering dinamakan juga fungsi invertible (dapat dibalikkan).
Contoh tentukan invers dari f(x)
= x – 1. Fungsi f(x) = x – 1 adalah fungsi injektif, jadi mempunyai invers.
−
f(x) = x – 1
−
y = x –1
−
x = y + 1 , Maka
fungsi invers
(x) = x + 1
Komposisi Fungsi
Terdapat dua fungsi g : X → Y dan f : Y → Z, komposisi
f ◦ g didefinisikan sebagai berikut :
·
f ◦ g (x) = f(g(x))
untuk setiap x ∈ X. Contoh
−
g(x) =
-1
−
f(x) = 3x + 5
−
g ◦ f(x) = g(f(x))
= g(3x + 5) =
-1
·
Komposisi fungsi
memenuhi hokum assosiatif : f ◦ (g ◦h) = (f ◦ g) ◦ h tetapi tidak memenuhi
hukum komutatif : f ◦ g ≠ g ◦ f.
A. Pengertian
Persamaan Kuadrat
Persamaan
kuadrat adalah suatu persamaan polinomial berorde dua. Bentuk umum dari
persamaan kuadrat adalah
dengan
.
Huruf-huruf
a, b dan c disebut sebagai koefisien: koefisien kuadrat a
adalah koefisien dari
,
koefisien linier b adalah koefisien dari x, dan c adalah
koefisien konstan atau disebut juga suku bebas.
Perhatikan beberapa fungsi kuadrat
berikut ini:
a. f(x) = 3x2 + 2x
+ 5
b. f(x) = 2x2 + 3x
c. f(x) = x2 – 4
Jika
semua fungsi kuadrat di atas bernilai nol, atau f(x) = 0, maka fungsi kuadrat
tersebut menjadi
1. 3x2 + 2x + 5 = 0
2. 2x2 + 3x = 0
3. x2 – 4 = 0
Fungsi kuadrat yang demikian disebut persamaan
kuadrat. Contoh :
1. Persamaan kuadrat lengkap
2x2 – 3x + 4 =
0 dan x2 – x – 1 =0
2. Persamaan kuadrat tidak
lengkap
3x2 + x = 0, x2
– x = 0, dan –x2 – 25 = 0
.
B.
Menyelesaikan
Persamaan Kuadrat Dengan Memfaktorkan
Persamaan kuadrat ax2 +
bx + c = 0, setelah difaktorkan, misalnya diperoleh
(x – x1) (x – x2)
= 0
↔ x = x1 atau x = x2
Dalam hal ini x1 atau x2
merupakan penyelesaian dari persamaan kuadrat di atas.
Hal tersebut menggambarkan suatu
ketentuan bahwa (x – x1) (x – x2) = 0 dipenuhi oleh x = x1
atau x = x2
Contoh :
Tentukan penyelesaian sistem
persamaan kuadrat 2x2 + 6x = 0 dengan memfaktorkan !
Penyelesaian :
2x2 + 6x = 0
↔ 2x (x + 3) = 0
↔ 2x = 0 atau x + 3 = 0
↔ x = 0 atau x = -3
Jadi penyelesaian persamaan tersebut
adalah x1 = 0 atau x2 = -3
C.
Bentuk Kuadrat Sempurna
Contoh
kuadrat sempurna dua pusat x antara lain x2, 4x2, 9x2,
16x2, 25x2, (9x + 3)2 dan (x – 4)2.
Selanjutnya
kita pelajari cara menyelesaikan persamaan kuadrat yang dinyatakan dalam bentuk
(x + p)2 = q dengan q ≥ 0, yaitu persamaan kuadrat yang ruas kirinya
merupakan kuadrat sempurna. Contoh :
x2 – 9 = 0
↔ x2 = 9
↔ x = ± √9
↔
x = ± 3
↔
x = 3 atau x = -3
Jadi penyelesaian persamaan tersebut
adalah x1 = 3 atau x2 = -3
E. Menyelesaikan Persamaan Kuadrat Dengan Menggunakan Rumus
Rumus penyelesaian persamaan kuadrat
ax2
+ bx + c = 0 dengan a ≠ 0, a, b, c Ñ” R dan x Ñ” R
, dengan b2 – 4ac ≥ 0
Rumus ini disebut rumus abc.
Catatan:
Sebelum
memakai rumus abc, persamaan kuadrat harus dinyatakan dalam bentuk baku yaitu:
ax2 + bx + c = 0, jika b2
– 4ac < 0, maka tidak ada penyelesaian untuk ax2 + bx + c = 0.
Contoh:
Dengan
menggunakan rumus abc tentukan penyelesaian dari x2 – x – 6 = 0,
dengan x peubah pada bilangan real !
Penyelesaian:
x2
– x – 6
a = 1, b =
1, c = -6
atau
Jadi x1
= -3 atau x2 = 2
Catatan :
1. Jika nilai b2 – 4ac >
0 maka x memiliki dua nilai real yang berlainan
2. Jika nilai b2 – 4ac = 0
maka x memiliki satu nilai real
3. Jika nilai b2 – 4ac <
0 maka x tidak memiliki nilai real.
PERSAMAAN DAN FUNGSI KUADRAT
A. persamaan kuadrat
Persamaan kuadrat adalah suatu persamaan polinomial
berorde dua. Bentuk umum dari persamaan kuadrat adalah
Y = ax2 + bx + c a ≠ 0
1. Penentuan Akar-akar Persamaan
Kuadrat
Anda tentu telah mempelajari tentang persamaan kuadrat pada waktu di SMP
Terbuka/Reguler. Oleh karena itu, sebelum membahas cara-cara untuk menentukan
akar-akar dari suatu persamaan kuadrat, sebaiknya anda ingat kembali bentuk
umum persamaan kuadrat yaitu ax + bx + c = 0 dimana a, b,
R dan a
0. Persamaan yang berbentuk ax
+bx + c = 0 dimana a, b, c,
R dan a
0 dinamakan persamaan kuadrat dalam peubah x.
Dalam persamaan kuadrat ax
+ bx + c = 0, a adalah koefisien x
, b adalah koefisien x, dan c adalah suku
tetapan (konstanta).
Untuk menentukan nilai-nilai a, b,
dan c dari suatu persamaan kuadrat, Anda perhatikan beberapa contoh di bawah
ini.
1. x
+ bx + 5 = 0, nilai a = 1, b = b, dan c = 5.
2. x
– 4x = 0, nilai a = 1, b = -4, dan c = 0.
3. 3x
+ 4x + 1 = 0, nilai a = 3, b = 4, dan c = 1.
4. x
– 16 = 0, nilai a = 1, b = 0, dan c = -16.
Berkaitan dengan nilai-nilai a, b,
dan c, dikenal beberapa persamaan kuadrat, diantaranya adalah:
Setelah Anda memahami beberapa
bentuk persamaan kuadrat, selanjutnya marilah kita pelajari cara-cara
menentukan akar-akar persamaan kuadrat. Kita masih ingat bahwa untuk menetukan
akar-akar persamaan kuadrat dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu:
a. Memfaktorkan (pemfaktoran)
b. Menggunakan rumus kuadrat (rumus abc).
a. Menentukan Akar-Akar Persamaan
Kuadrat dengan Memfaktorkan
Jika suatu persamaan kuadrat ax
+ bx + c = 0 dapat difaktorkan menjadi
berbentuk P x Q = 0, maka akar-akar persamaan kuadrat tersebut dapat ditentukan
dengan cara memfaktorkan (pemfaktoran).
Contoh persamaan kuadrat yang dapat difaktorkan antara lain:
Ø
x
+ 3x + 2= 0
(x+2) (x+1) = 0
b. menggunakan rumus ABC
Rumus kuadrat dikenal pula dengan
nama 'rumus abc karena digunakan untuk menghitung akar-akar persamaan
kuadrat yang tergantung dari nilai-nilai a, b dan c suatu
persamaan kuadrat.
.
Ø
menggunakan deskriminan :
deskriminan ( D ) adalah disebut determinan suatu persamaan kuadrat. Kadang
dituliskan sebagai D. dengan rumus
D = b2 – 4ac
A.
PENGERTIAN
FUNGSI EKSPONEN
Dalam pelajaran kelas X,
telah dipelajari perpangkatan/eksponen
bilangan bulat. Untuk mempelajari bab ini kita ingat kembali sifat-sifat
bilangan berpangkat rasional. Jika a dan b bilangan real, p dan q bilangan
rasional maka berlaku hubungan sebagai berikut :
1.
7. 
2.
8. 
3.
9. 
4.
10. 
5.
11. 
6. 
Di kelas XI ini akan lebih mendalami tentang
perpangkatan yang pangkatnya merupakan suatu fungsi. Bentuk perpangkatan yang
pangkatnya merupakan suatu fungsi disebut fungsi eksponen.
Fungsi eksponen banyak manfaatnya dalam kehidupan.
Misalnya dalam peluruhan radioaktif, pertumbuhan tanaman, perhitungan bunga
tabungan di Bank dan sebagainya.
B. Persamaan
fungsi eksponen dan penerapannya
1. Bentuk
Jika
dengan a>0
dan a≠0 , maka f(x) = 0
Seperti apakah contoh dan cara menyelesaikan persamaan fungsi
eksponenberbrntuk 
= 1? Ya,perlu kalian ketahui bahwa: 
= 1, dengan > 0 dan a
0, maka
= 0. Perhatikan contoh berikut ini!
Contoh 7.1
Tentukan
himpunan penyelesaikan dari :uu
- 3
= 1

Jawab:
a.
35x-10
= 1
35x-10 = 30
5x-10 = 0
5x = 10
X
= 2
b. 

(2x+5) (x-1) = 0
2x+5=0 x-1=0
X
=-
x= 1
2. Bentuk 
Jika
dengan a>0 dan a≠0 , maka f(x) = p
Contoh
:
Tentukan
himpunan penyelesaian dari:
a. 
b. 
c. 
Jawab
:
a.

2x-1 = 3
2X
= 4
X
= 2
b.

2x-7 = -5
2x
= 2
X
= 1
c.

3x-10 = -5
3x
= 5
X
= 
Latihan
1 :
1.

2.

3.
4. 
5. 
3. Bentuk af(x) = ag(x)
Jika af(x) = ag(x)
dengan a>0 dan a≠0 , maka f(x) = g(x)
Contoh :
a.

b.
25X+2= (0,2)1-X
c.

Jawab:
c . 
3(x-4) =
5(x+2)
3x-12 =
5x+10
-2x = 22
X = -11
Jadi HP = { -11 }
|
|
a.
2(x2+x) = 3(x2-1)
2x2+2x = 3x2-3
X2 – 2x – 3 = 0
(x – 3) (x + 1) = 0
X = 3
x = -1
Jadi HP= {
-1, 3 }
b.
25X+2= (0,2)1-X
5 2(X+2) = 5 -1(1-X)
2x + 4 = -1 +x
2x – x = -1 - 4
X = -5
Jadi HP = {
-5 }
4.
Bentuk 
Jika
dengan a>0
dan a≠1, b>0 dan b≠1, dan a≠b maka f(x) =0
Contoh
:
a.

b.

Jawab:

|
|
b. 
x2-5x+6 = 0
(x-6)(x+1) = 0
X = 6 x = -1
Jadi HP = { -1,6 }
|
|
a.

x-3 = 0
x
= 3
Jadi HP = { 3 }
Latihan 2 :
1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
5. Bentuk 
Dengan memisalkan af(x) = p,
maka bentuk persamaan di atas dapat
diubah menjadi persamaan kuadrat :
Ap2 + Bp + C =0
Contoh :
a. 22x -
2x+3 +16 = 0
Jawab :
22x - 2x+3 +16 = 0
22x – 2 x.23
+16 = 0
Dengan memisalkan 2x = p, maka
persamaan menjadi
P2 – 8p + 16 = 0
(p – 4)(p – 4) = 0
P = 4
Untuk p = 4
2x =
4
2x = 22
X = 2
Jadi HP = {
2 }
1. Barisan dan Deret Aritmetika
⊗ Barisan Aritmetika
a.

b.

⊗ Deret Aritmetika
a.

b.

Keterangan :
U1 =
=
suku pertama
b = U2-U1 = Beda
Un =
=
suku ke-n
Sn =
=
= Jumlah n suku pertama
Un =

2. Barisan dan Deret Geometri
⊗ Barisan Geometri
a.

b.

⊗ Deret Geometri
a.

b.

Keterangan :
U1 =
=
suku pertama
r =
= rasio
Un =
= suku ke-n
Sn =
, r > 1
Sn
=
, 0 < r < 1
Sn = jumlah n suku pertama
3. Deret Geometri tak hingga
Suatu deret geometri mempunyai
jumlah sampai tak hingga jika -1 < r < 1, r

= 
= jumlah sampai tak terhingga
= suku pertama
= rasio