Total Tayangan Halaman

Senin, 24 Desember 2012

Materi Logika



Logika

Logika merupakan studi penalaran (reasoning), yaitu cara berpikir dengan mengembangkan sesuatu berdasarkan akal budi dan bukan dengan perasaan atau pengalaman.

Ilmu Logika difokuskan pada hubungan antara pernyataan-pernyataan (statements).

Contoh :

Semua pengendara sepeda motor memakai helm
Setiap orang yang memakai helm adalah mahasiswa
Jadi, semua pengendara sepeda motor adalah mahasiswa


1.1.      Proposisi

Di dalam matematika, tidak semua statement berhubungan dengan logika.

Hanya kalimat yang bernilai benar atau salah saja yang digunakan dalam penalaran. Kalimat tersebut dinamakan proposisi (preposition)

Proposisi adalah kalimat deklaratif yang bernilai benar (true) atau salah (false), tetapi tidak dapat sekaligus keduanya.

Contoh :

(a)        6 adalah bilangan genap
(b)        Soekarno adalah presiden Indonesia yang kedua
(c)        2 + 2 = 4
(d)        Ibukota Propinsi Jawa Barat adalah Semarang
(e)        12 > 19
(f)         Kemarin hari hujan
(g)        Suhu di permukaan laut adalah -10 derajat celcius
(h)        Gadis itu tinggi
(i)          Kehidupan hanya ada di Planet Bumi


Perhatian Contoh berikut ini :

(a)        Jam berapa kereta api Bromo tiba di Gambir ?
(b)        Serahkan uangmu sekarang !
(c)        X + 3 = 8
(d)        X > 3

Secara simbolik, proposisi biasanya dilambangkan dengan huruf kecil seperti p, q, r,.......misalnya,

p : 6 adalah bilangan genap
q : Soekarno adalah presiden Indonesia yang kedua
r : 2 + 2 = 4



1.2.      Mengkombinasikan Proposisi

Kita dapat mengkombinasikan proposisi baru dengan cara mengkombinasikan satu atau lebih proposisi.

Operator yang digunaka untuk mengkombinasikan proposisi disebut operator logika.
Operator logika terdiri dari 3 yaitu :
-       dan (and)
-       atau (or)
-       tidak (not)

Operator and dan or dinamakan operator biner karena mengoperasikan dua buah proposisi.

Operator not dinamakan operator uner karena hanya membutuhkan satu buah proposisi.

Proposisi baru yang diperoleh dari pengkombinasian tersebut dinamakan proposisi majemuk (compound proposition).

Proposisi yang bukan merupakan kombinasi proposisi lain disebut proposisi atomik.

Dengan kata lain, proposisi majemuk disusun dari proposisi-proposisi atomik.

Proposisi majemuk ada 3 macam :
-       konjungsi
-       disjungsi
-       ingkaran


Contoh :

Misalkan p dan q adalah proposisi

a.      Konjungsi p dan q, dinyatakan dengan notasi p ^ q adalah proposisi  p dan q
b.      Disjungsi p dan q, dinyatakan dengan notasi p v q adalah proposisi p atau q
c.       Ingkaran dari p, dinyatakan dengan notasi ~p adalah proposisi tidak p


Berikut ini contoh-contoh proposisi majemuk dan notasi simboliknya. Ekspresi proposisi majemuk dalam notasi simbolik disebut juga ekspresi logika


Contoh 1 :

Diketahui proposisi-proposisi berikut ini :

            p : Hari ini hujan
            q : Mahasiswa diliburkan dari kampus    

maka :

p ^ q                 : Hari ini hujan dan mahasiswa diliburkan dari   
  kampus

p v q     : Hari ini hujan atau mahasiswa diliburkan
  dari kampus

~p                    : Tidak benar hari ini hujan
                          (Hari ini tidak hujan)







Contoh 2 :
Diketahui proposisi-proposisi berikut ini :

            p : Hari ini hujan
            q : Hari ini dingin
maka :
q v ~p               : Hari ini dingin atau hari ini tidak hujan
                                      (Hari ini dingin atau tidak hujan)
~p ^ ~q             : Hari ini tidak hujan dan hari ini tidak
  dingin
                                      (Hari ini tidak hujan maupun dingin)
~(~p)                : Tidak benar hari ini tidak hujan
                                      (Salah bahwa hari ini tidak hujan)




Contoh 3 :
Diketahui proposisi-proposisi berikut ini :

            p : Gadis itu tinggi
            q : Gadis itu pintar


Nyatakan proposisi di bawah ini ke dalam ekspresi logika (notasi simbolik) :


p : Gadis itu tinggi
            q : Gadis itu pintar

(a)             Gadis itu tinggi dan pintar
p ^ q

(b)            Gadis itu tinggi tapi tidak pintar
p ^ ~q

(c)             Gadis itu tidak tinggi maupun pintar
~p ^ ~q

(d)             Tidak benar bahwa (gadis itu pendek atau tidak pintar) 
~(~p v ~q)

(e)             Gadis  itu tinggi,  atau  (pendek  dan  pintar)
p v (~p ^ q)

(f)               Tidak benar bahwa (gadis itu pendek maupun pintar) 
~(~p ^ ~q)














1.3.      Tabel Kebenaran

Nilai kebenaran dari proposisi majemuk ditentukan oleh nilai kebenaran dari proposisi atomiknya dan cara mereka dihubungkan oleh operator logika.


p
q
p ^ q

p
q
p v q

p
~p
T
T
T

T
T
T

T
F
T
F
F

T
F
T

F
T
F
T
F

F
T
T



F
F
F

F
F
F






Contoh :

Jika p, q, dan r adalah proposisi. Bentuklah tabel kebenaran dari ekspresi logika di bawah ini :

            (p ^ q) v (~q ^ r)


Jawabannya :

Ada 3 buah proposisi atomik di dalam ekspresi logika dan setiap proposisi hanya mempunyai 2 kemungkinan nilai, sehingga jumlah kombinasi dari semua proposisi tersebut adalah 2 x 2 x 2 = 8 buah.


Maka tabel kebenarannya sbb :
(p ^ q) v (~q ^ r)

p
q
r
p ^ q
~q
~q ^ r
(p ^ q) v (~q ^ r)
T
T
T
T
F
F
T
T
T
F
T
F
F
T
T
F
T
F
T
T
T
T
F
F
F
T
F
F
F
T
T
F
F
F
F
F
T
F
F
F
F
F
F
F
T
F
T
T
T
F
F
F
F
T
F
 F


Sebuah proposisi majemuk disebut tautologi jika ia benar untuk semua kasus, sebaliknya disebut kontradiksi jika ia salah untuk semua kasus,


Contoh :

Misalkan p dan q adalah proposisi.

Proposisi majemuk p v ~(p ^ q) adalah sebuah tautologi karena kolom terakhir pada tabel kebenarannya hanya memuat T

Sedangkan (p ^ q) ^ ~(p v q) adalah sebuah kontradiksi karena kolom terakhir pada tabel kebenarannya hanya memuat F.

Berikut Tabel Kebenarannya untuk Tautologi dari Proposisi majemuk p v ~(p ^ q)

p
q
p ^ q
~(p ^ q)
p v ~(p ^ q)
T
T
T
F
T
T
F
F
T
T
F
T
F
T
T
F
F
F
T
T


Berikut Tabel Kebenarannya untuk Kontradiksi
dari Proposisi majemuk (p ^ q) ^ ~(p v q)

p
q
p ^ q
p v q
~(p v q)
(p ^ q) ^ ~(p v q)
T
T
T
T
F
F
T
F
F
T
F
F
F
T
F
T
F
F
F
F
F
F
T
F






1.4.      Disjungsi Eksklusif

Khusus untuk disjungsi eksklusif kita menggunakan operator logika xor yang definisinya sebagai berikut :

Misalkan p dan q adalah proposisi. Eksklusif logika p dan q dinyatakan dengan notasi p Å q, adalah proposisi yang bernilai benar bila hanya salah satu dari p dan q benar, selain itu nilainya salah.

Contoh Tabel kebenarannya :

p
q
p Å q
T
T
F
T
F
T
F
T
       T
F
F
F



Proposisi untuk disjungsi eksklusif ditulis sebagai berikut :

“Pemenang lomba panjat pinang mendapat hadiah berupa Tablet Samsung atau Uang 6 juta”




1.5.      Proposisi Bersyarat (Implikasi)

Selain dalam bentuk konjungsi, disjungsi, dan negasi, proposisi majemuk juga dapat muncul berbentuk “jika p, maka q”, seperti pada contoh-contoh berikut :

-       Jika adik lulus ujian, maka ia mendapat hadiah dari nenek
-       Jika suhu mencapai 1000C, maka alarm ruangan ini berbunyi
-       Jika anda tidak mendaftar ulang, maka anda dianggap mengundurkan diri

Pernyataan berbentuk “jika p, maka q” semacam itu disebut proposisi bersyarat atau kondisional atau implikasi.


Contoh Tabel kebenarannya :

P
q
p à q
T
T
T
T
F
F
F
T
T
F
F
T




Perhatikan contoh analogi berikut ini :

Misalkan dosen anda berkata kepada mahasiswanya di dalam kelas “Jika nilai ujian akhir anda diatas 80, maka anda mendapat nilai A untuk matakuliah tersebut”.

Apakah dosen anda mengatakan kebenaran atau dia berbohong.

Tinjau empat kasus berikut ini :


Kasus 1 :
Nilai ujian akhir anda diatas 80 (hipotesis benar) dan anda mendapat nilai A untuk matakuliah tersebut (konklusi benar). Pada kasus ini, dosen anda amanat (pernyataannya  benar)

Kasus 2 :
Nilai ujian akhir anda diatas 80 (hipotesis benar) tetapi anda tidak mendapat nilai A untuk matakuliah tersebut (konklusi salah). Pada kasus ini, dosen anda berbohong (pernyataannya salah)

Kasus 3 :
Nilai ujian akhir anda dibawah 80 (hipotesis salah) dan anda mendapat nilai A untuk matakuliah tersebut (konklusi benar). Pada kasus ini, dosen anda tidak dapat dikatakan salah (mungkin dosen tersebut melihat kemampuan anda secara rata-rata sehingga dosen tersebut tidak ragu memberi nilai A)

Kasus 4 :
Nilai ujian akhir anda dibawah 80 (hipotesis salah) dan anda mendapat tidak mendapat nilai A untuk matakuliah tersebut (konklusi salah). Pada kasus ini, dosen anda benar.





Implikasi p à q memainkan peranan penting dalam penalaran. Implikasi ini tidak hanya diekspresikan dalam pernyataan standard “jika p, maka q” tetapi juga dapat diekspresikan dalam berbagai cara, antara lain :

(a)           Jika p, maka q
(b)           Jika p, q
(c)           p mengakibatkan q
(d)           q jika p
(e)           p hanya jika q
(f)            p syarat cukup agar q
(g)           q syarat perlu bagi p
(h)            q bilamana p



Contoh proposisi majemuknya sebagai berikut :

Jika p, maka q
(a)        Jika hari hujan, maka tanaman akan tumbuh subur

Jika p, q
(b)        Jika tekanan gas diperbesar, mobil melaju kencang

p mengakibatkan q
(c)        Es yang mencair di kutub mengakibatkan permukaan air laut menaik

q jika p
(d)        Orang itu berangkat ke kota jika ia diberi ongkos jalan

p hanya jika q
(e)        Teguh mengambil matakuliah Teori Bahasa Formal hanya jika ia sudah lulus matakuliah Logika Informatika

p syarat cukup agar q
(f)         Andi menyalakan rokok di pom bensin Kedawung syarat cukup agar pom bensin kedawung meledak

q syarat perlu bagi p
(g)        Timnas Indonesia menaturalisasi Lionel Messi syarat  perlu bagi Indonesia menjadi Juara Piala Dunia.

q bilamana p
(h)        MU menjadi juara Liga Inggris bilamana Robin Van Persie menjadi Top Scorer Liga Inggris.



1.6.      Varian Proposisi Bersyarat

Terdapat bentuk implikasi lain yang berkaitan dengan p à q yaitu proposisi sederhana yang merupakan varian dari implikasi.

Ketiga varian proposisi bersyarat tersebut adalah konvers, invers, dan kontraposisi   dari   proposisi asal p à q.

               

Konvers                        :    q à p
Invers               :  ~p à ~q
Kontraposisi      :  ~q à ~p

Contoh Tabel kebenarannya :

P
q
~p
~q
Implikasi p à q
Konvers
q à p
Invers
~p à ~q
Kontraposisi
~q à ~p
T
T
F
F
T
T
T
T
T
F
F
T
F
T
T
F
F
T
T
F
T
F
F
T
F
F
T
T
T
T
T
T


Perhatian contoh berikut ini :

“Jika Teguh mempunyai emas 100 kg, maka ia orang kaya”
Jawabannya :

Konvers                       :    q à p
Konvers            : Jika Teguh orang kaya, maka ia mempunyai 
  emas 100 kg



Invers               :  ~p à ~q
Invers   : Jika Teguh tidak punya emas 100 kg, maka
   ia bukan orang kaya


Kontraposisi    :  ~q à ~p
Kontraposisi      : Jika Teguh bukan orang kaya, maka ia
   tidak punya emas 100 kg.






1.7.      Bikondisional (Bi-implikasi)

Proposisi bersyarat lainnya adalah berbentuk “p jika dan hanya jika q” yang dinamakan bikondisional atau bi-implikasi dan dilambangkan dengan p n q.

Pernyataan p n q adalah benar bila p dan q mempunyai nilai kebenaran yang sama, yakni p n q benar jika p dan q keduanya benar atau p dan q keduanya salah.

Contoh Tabel kebenarannya :

p
q
p n q
T
T
T
T
F
F
F
T
F
F
F
T







Contoh proposisi majemuknya :

(a)         1 + 1 = 2 jika dan hanya jika 2 + 2 = 4

(b)         Lionel Messi pemain sepakbola jika dan hanya jika Argentina sebuah negara

(c)         Stikom Poltek Cirebon adalah kampus jika dan hanya jika Empal Gentong makanan khas Bandung





Tidak ada komentar:

Posting Komentar