HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah...

31
HIMPUNAN ARUM HANDINI PRIMANDARI, M.SC AYUNDYAH KESUMAWATI, M.SI

Transcript of HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah...

Page 1: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNANARUM HANDINI PRIMANDARI, M.SC

AYUNDYAH KESUMAWATI, M.SI

Page 2: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

Himpunan Jenis-jenis himpunan

Himpunan kosong & semesta

Himpunan berhingga & tak berhingga

Himpunan bagian (subset)

Himpunan saling lepas

Himpunan Kuasa (Power Set)

Himpunan Komplemen

Operasi Pada Himpunan

Operasi Gabungan (+)

Operasi Selisih (-)

Operasi Irisan ()

Operasi Kartesian

Operasi Komplemen

Cara Menuliskan Himpunan

Enumerasi

Simbol Baku

Notasi Pembentuk Himpunan

Diagram Ven

Page 3: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

DEFINISI HIMPUNAN

Himpunan adalah kumpulan objek yang memenuhi sifat tertentu.

Objek di dalam himpunan disebut elemen, unsur, atau anggota dilambangkan dengan “ϵ”

Anggota-anggota yang membentuk himpunan adalah berbeda.

Contoh: {1, 2, 3} merupakan himpunan, tetapi {1, 1, 3} bukan merupakan himpunan. Kenapa?

Page 4: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

CARA PENYAJIAN HIMPUNAN

1. Enumerasi

Menuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda kurung kurawal.

Contoh:

a) C = {Joy, Sadness, Disgust, Fear, Anger}

b) F = {facebook, Instagram, twitter, path, linkedIn, snapchat}

c) W = {R, SAS, Tableau, SPSS, Minitab, Matlab}

d) D = { {} }

Page 5: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

2. Simbol-simbol baku

Simbol baku untuk himpunan antara lain:

P = himpunan bilangan bulat positif = { 1, 2, 3, ... }

N = himpunan bilangan asli (natural) = { 1, 2, ... }

Z = himpunan bilangan bulat = { ..., -2, -1, 0, 1, 2, ... }

Q = himpunan bilangan rasional

R = himpunan bilangan riil

C = himpunan bilangan kompleks

Page 6: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

3. Notasi Pembentuk Himpunan

Menuliskan syarat keanggotaan himpunan, dengan notasi:

{x | syarat yang harus dipenuhi oleh x}

Contoh:

a) A adalah himpunan bilangan prima lebih kecil dari 15, maka:

{x | x adalah bilangan prima lebih kecil dari 15}, atau

{x | x < 15, x ϵ N}

b) {x | x adalah himpunan dosen di Prodi Statistika UII}

Page 7: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

4. Diagram Venn

Himpunan semesta, yang beranggotakan seluruh objek yang penting atau merupakan topikpembicaraan, direpresentasikan dengan bentuk kotak.

Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran untuk merepresentasikan himpunan.

Kadang tanda titik dipergunakan pula untuk menggambarkan elemen himpunan.

Contoh: Diagram Venn yang menggambarkan himpunan V yaitu himpunan huruf vokal dalam bahasaIndonesia

Page 8: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNAN BERHINGGA

Jika himpunan A memiliki n buah elemen yang berbeda, maka A adalah himpunan berhingga (finite set).

Kardinalitas

Jumlah elemen di dalam A disebut kardinal dari himpunan A.

Notasi: |A| atau n(A)

Page 9: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNAN KUASA (POWER SET)

Himpunan kuasa dari A adalah himpunan dari seluruh subset A dan dinotasikan dengan P(A).

Kardinalitas dari P(A) dinotasikan dengan |P(A)| atau n(P(A)).

Rumus kardinal dari P(A) adalah:

( )( ( )) 2n An P A

Page 10: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNAN KOSONG

Ada tepat satu himpunan yang tidak memiliki elemen, yang disebut sebagai himpunan kosong.

Dinotasikan sebagai atau {}.

Contoh:

a) A = {x | x adalah bilangan prima genap kurang dari 2}; n(A) = 0

b) B = {x | x2 < 0, x ϵ N}; n(B) = 0

Page 11: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNAN SEMESTA

Himpunan semesta (S) disebut juga himpunan universal (U).

Sebuah himpunan S tersusun atas elemen-elemen, dan jika a merupakan salah satu elemennya, maka dapat dinotasikan a S.

Contoh:

Misalkan U = {Singapore, Zurich, Hong Kong, Geneva, Paris, London, New York}, maka Zurich U.

Page 12: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNAN BAGIAN (SUBSET)

Sebuah himpunan A merupakan himpunan bagian (subset) dari himpunan B jika danhanya jika setiap elemen A merupakan elemen B.

Dalam hal ini dikatakan bahwa B superset dari A

Notasi: 𝐴 ⊆ 𝐵

Diagram Venn:U

AB

Page 13: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

Contoh himpunan bagian:

TEOREMA 1. Untuk sembarang himpunan A berlaku hal-hal sebagai berikut:

1) A adalah himpunan bagian dari A itu sendiri (yaitu, A A).

2) Himpunan kosong merupakan himpunan bagian dari A ( A).

3) Jika A B dan B C, maka A C

a) {1,2,3} {1,2,3,4,5}

b) {4,5,6} {4,5,6}

c) N Z R C

Page 14: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

A dan A A, maka dan A disebut himpunan bagian tak sebenarnya (improper subset) dari himpunan A.

Contoh: A = {1, 2, 3}, maka {1, 2, 3} dan adalah improper subset dari A.

A B berbeda dengan A B

i. A B : A adalah himpunan bagian dari B tetapi A B. Demikian A adalah himpunan

bagian sebenarnya (proper subset) dari B.

Contoh: {1} dan {2,3} adalah proper subset dari {1,2,3}

ii. A B : digunakan untuk menyatakan bahwa A adalah himpunan bagian (subset) dariB yang memungkinkan A = B.

Page 15: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

HIMPUNAN SALING LEPAS (DISJOINT)

Himpunan A dan B dikatakan saling lepas (disjoint) jika hanya jika kedua himpunan itu tak kosong dan tidak mempunyai elemen yang sama.

Notasi: A // B

Contoh:

2 2

2

a) { | 8 12 0} dan { | 4 0} tidak saling lepas

b) { | 8 12 0} dan {1,3,5} saling lepas

A x x x B x x

A x x x C

U

A B

Page 16: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

OPERASI HIMPUNAN

1. Irisan (intersection)

Irisan himpunan A dan B adalah himpunan semua elemen persekutuan darihimpunan A dan B.

Notasi: 𝐴 ∩ 𝐵 = 𝑥|𝑥 ∈ 𝐴 𝑑𝑎𝑛 𝑥 ∈ 𝐵

Contoh:

a) Jika A = {2, 3, 4, 5, 6} dan B = {2, 4, 6, 8, 10}, maka: 𝐴 ∩ 𝐵 = {2, 4, 6}

b) Jika A = {1, 3, 5, 7} dan B = {2, 4, 6, 8}, maka: 𝐴 ∩ 𝐵 = {} artinya A // B

Page 17: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

2. Gabungan (Union)

Gabungan himpunan A dan B adalah himpunan semua elemen A atau semua elemen B atau elemen keduanya.

Notasi: 𝐴 ∪ 𝐵 = 𝑥|𝑥 ∈ 𝐴 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑥 ∈ 𝐵

Contoh:

a) Jika P = {a, b, c, d} dan Q = {c, d, e, f } maka P Q = {a, b, c,d, e, f }

b) 𝐴 ∪ 𝜙 = 𝐴

Page 18: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

3. Komplemen (complement)

Komplemen suatu himpunan A adalah himpunan semua elemen dalam semesta pembicaraan tetapi bukan elemen A.

Notasi: 𝐴𝑐 = ҧ𝐴 = 𝑥|𝑥 ∈ 𝑈, 𝑥 ∉ 𝐴

Contoh:

a) Misalkan: U = {1, 2, 3, …, 10} . Jika A = {1, 2, 3, 4}, maka Ac = {5, 6, 7, 8, 9, 10}.

b) 𝑆𝑐 = 𝜙 𝑑𝑎𝑛 𝜙𝑐 = 𝑆

c) 𝐴𝑐 𝑐 = 𝐴

d) 𝐴 ∪ 𝐴𝑐 = 𝑆 𝑑𝑎𝑛 𝐴 ∩ 𝐴𝑐 = 𝜙

Page 19: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

4. Selisih

Selisih dari himpunan A dan B adalah himpunan yang elemennya merupakanelemen A dan bukan elemen B.

Notasi: 𝐴 − 𝐵 = 𝑥| 𝑥 𝜖 𝐴, 𝑥 ∉ 𝐵

Contoh:

{1, 3, 5} – {1, 2, 3} = {5}, tetapi {1, 2, 3} – {1, 3, 5} = {2}

Page 20: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

5. Perkalian Kartesian (cartesian product)

Cartesian products dari himpunan A dan B adalah himpunan yang elemennya semuapasangan berurutan yang mungkin terbentuk dengan komponen pertama darihimpunan A dan komponen kedua dari himpunan B.

Notasi:

Contoh:

Misalkan: A = {a, b} dan B = {1, 2, 3}, maka:

( , )| ,A B a b a A b B

( ,1),( ,2),( ,3),( ,1),( ,2),( ,3)A B a a a b b b

Page 21: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

Catatan untuk perkalian kartesian:

1. Jika A dan B merupakan himpunan berhingga, maka: n(A×B) = n(A).n(B)

2. Pasangan berurutan (a, b) berbeda dengan (b, a), dengan kata lain (a, b) (b, a).

3. Perkalian kartesian tidak komutatif, yaitu A B B A dengan syarat A atau B tidak kosong.

4. Jika A = atau B = , maka A B = B A =

Page 22: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

6. Beda setangkup (Symmetric Difference)

Notasi:

Contoh:

Jika A = { 2, 4, 6 } dan B = { 2, 3, 5}, maka:

A B A B A B

A B B A

{3,4,5,6}A B

Page 23: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

TEOREMA ALJABAR HIMPUNAN

Misal S himpunan semesta dan A,B, dan C adalah subhimpunan dari S maka berlaku sifat berikut:

1. Hukum asosiatif (associative law)

(A B) C = A (B C)

(A B) C = A (B C)

(A B) C = A (B C)

2. Hukum komutatif (commutative law)

A B = B A

A B = B A

A B = B A

3. Hukum distributif (distributive law)

A (B C) = (A B) (A C)

A (B C) = (A B) (A C)

Page 24: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

4. Hukum identitas (identity law)

A = A

A S = A

5. Hukum komplemen (complement law)

A Ac = S

A Ac =

6. Hukum idempoten (idempotent law)

A A = A

A A = A

7. Hukum ikatan (bound law)

A S = S

A =

Page 25: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

8. Hukum penyerapan (absorption law)

A (A B) = A

A (A B) = A

9. Hukum involusi (involution law)

A’’ = A

10. Hukum 0/1(1/0 law)

c = S

Sc =

11. Hukum De Morgan untuk himpunan (De Morgan’s laws for sets)

(A B)c = Ac Bc

(A B)c = Ac Bc

Page 26: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

LATIHAN

Page 27: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan
Page 28: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan
Page 29: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan
Page 30: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan
Page 31: HIMPUNAN - · PDF fileMenuliskan semua elemen himpunan yang bersangkutan di antara dua buah tanda ... Di dalam kotak tersebut terdapat lingkaran-lingkaran ... Irisan himpunan A dan

REFERENSI

kur2003.if.itb.ac.id/file/Himpunan.doc

Diktat Kalkulus: Undip