lokmat[1]
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
1/7
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Banyak sifat dan teorema yang ketika sekolah dulu kita gunakan tanpa
tahu asal usul pembuktiannya, tapi ketika kita kuliah di matematika, sudah tidak
asing lagi dengan pembuktian sifat-sifat atau teorema. Hampir semua rumus yang
berlaku di matematika selalu dapat dibuktikan berdasarkan definisi-definisi
maupun rumus-rumus lain yang sudah dibuktikan kebenarannya. Banyak rumus-
rumus sederhana yang sering kita gunakan tanpe memikirkan pembuktiannya.
Untuk membuktikannya tidak lepas dari teknik yang digunakan. Teknik yang
biasa digunakan yaitu teknik Pembukitan Langsung, teknik Tidak Langsung
dan Induksi Matematika. Tulisan ini akan membahas sedikit tentang teknik
pembuktian langsung.
B. Rumusan Masalah
1. pa itu pembuktian langsung !
2. Bagaimana "ara pembuktian langsung !
C. Tujuan
#. Memperkenalkan apa itu pe,buktian langsumg, sekaligus diberikan
"ontoh-"ontohnya.
$. Memperkenalkan metode-metode pembuktian langsung, sehingga dapat
membuktikan berbagai theorema yang ada.
BAB II
Pembuktian Langsung| 1
http://aimprof08.wordpress.com/2012/08/15/pembuktian-dengan-induksi-matematika/http://aimprof08.wordpress.com/2012/08/15/pembuktian-dengan-induksi-matematika/
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
2/7
PEMBAHAAN
A. De!"n"s"
Bukti langsung adalah salah satu "ara pembuktian sifat atau teorema
matematika dengan penarikan kesimpulan dengan memanfaatkan silogisme,
modus ponens dan modus tollens. %e"ara logika pembuktian & benar se"ara
langsung atau ekui'alen dengan membuktikan bah(a pernyataan & benar dimana
diketahui p benar.
Metode pembuktian langsung adalah suatu proses pembuktian
pembuktian menggunakan alur ma)u, mulai dari hipotesis dengan menggunakan
implikasi logi" sampai pada pernyataan kesimpulan. Hukum-hukum dalam
matematika pada umumnya berupa proposisi atau pernyataan berbentuk implikasi
*p &+ atau biimplikasi *p &+ atau pernyataan kuantifikasi yang dapat diubah
bentuknya men)adi pernyataan implikasi. Misal kita punya teorema p &, dengan
p disini sebagai hipotesis yang digunakan sebagai fakta yang diketahui atau
sebagai asumsi. %elan)utnya, dengan menggunakan p kita harus menun)ukkan
bah(a berlaku &.
B. Met#$e Pem%ukt"an Langsung
alam metode ini hal-hal yang diketahui tengtang suatau teorema
diturunkan se"ara langsung dengan teknik-teknik tertentu sampai ter"apai
kesimpulan yang diinginkan.
ontoh
1. Met#$e Penge&ekan atu Per atu
Buktikan bah(a untuk semua bilangan genap n antara / dan $0, n dapat
dinyatakan sebagai )umlahan $ bilangan prima !
Bukt" '
engan melakukan penge"ekan satu per satu, maka di peroleh
/ 1 $ 2 $ 3 14 24 5 1 42 6 #0 1 626 #$ 1 726
#/ 1 4 2 ## #31## 26 #5 1## 2 7 $0 1 72#4
Pembuktian Langsung| 2
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
3/7
Terlihat bah(a semua bilangan genap n */ 8 9 8 $0+ dapat dinyatakan
sebagai pen)umlahan dua bilangan prima.
2. Met#$e Penge&ekan e&ara Umum
Buktikanlah bah(a )umlah $ bilangan genap adalah genap
Bukt"k'
mbil sembarang 9 dan y adalah bilangan genap. kan dibuktikan bah(a
92y adalah bilangan bulat *)uga+.
:arena 9 dan y adalah bilangan-bilangan bulat, maka 91$0m dan y1$n
untuk bilangan-bilangan bulat m dan n, sehingga
9 2 y 1 $m2$n
1 $ *m2n+ sifat distributif Misalkan k 1 m 2 n
:arena m dan n adalah bilangan-bilangan bulat )uga maka k adalah
bilangan bulat, sehingga * 92 y+ 1 $k untuk semua bilangan bulat k.
Berdaasarkan definisi bilangan genap berarti bah(a * 9 2 y+ merupakan
bilangan bulat karena merupakan hasil kali $ bilangan bulat. Terbukti
bah(a )umlah $ bilangan bulat genap adalah bilangan genap *)uga+.
(. Met#$e)met#$e $engan kasus)kasus
Untuk sembarang bilangan rill 9, buktikan bah(a )ika I9I ; /, maka x2
;
#3.
Bukt"'
kan dibuktikan bah(a x2
; #3
I9I ; / berarti bah(a 9 ; / atau 9 < -/
=ika 9 ; /, maka x2
; 42=¿ #3
=ika 9 < -/ berarti >9 ; /, sehingga *-9+$ ; 42
atau 9$ ; #3
=adi, baik 9 ; / maupun 9 < -/, x2
; #3
Terbukti bah(a )ika I9I ; /, maka x2
; #3
C. C#nt#h #al $an Pem%ahasan
1. C#nt#h 1 '
Buktikan bah(a )ika a membagi b dan b membagi " maka a membagi "
dengan a, b, dan " bilangan bulat.
Bukt" '
a ? b artinya b 1 ka untuk suatu k @ *i+
b ? " artinya " 1 lb untuk suatu l @ *ii+
akan dibuktikan bah(a " 1 ma untuk suatu m
Pembuktian Langsung| 3
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
4/7
substitusi *i+ ke *ii+, sehingga diperoleh
" 1 lb 1 l*ka+ 1 *lk+a
karena lk adalah perkalian bilangan bulat yang hasilnya bilangan bulat
)uga *sifat tertutup perkalian bilangan bulat+, maka ambil m 1 lk untuk
dengan m , sehingga diperoleh
" 1 ma untuk suatu m
2. C#nt#h 2 '
Buktikan bah(a a 2 b bilangan gan)il )ika dan hanya )ika a
atau b bilangan gan)il dengan a dan b bilangan bulat.
Bukt" '
Pernyataan diatas ekui'alen dengan
*i+ )ika a 2 b bilangan gan)il maka a atau b bilangan gan)il
*ii+ *ii+ )ika a atau b bilangan gan)il maka a 2 b bilangan gan)il.
=adi pada pembuktian ini kita akan membuktiaan *i+ dan *ii+.
Bukt" %ag"an *"+
misalkan a dan b bilangan bulat sebarang dan a 2 b bilangan gan)il.
akan dibuktikan a atau b bilangan gan)il.
tanpa mengurangi perumuman akan dibuktikan a gan)il
klaim b bilangan genap *b 1 $m untuk suatu m +
a 2 b bilangan gan)il
a 2 b 1 $k 2 # untuk suatu k
substitusi b 1 $m sehingga diperoleh
a 2 $m 1 $k 2 #
a 1 $k > $m 2 # 1 $*k > m+ 2 #
karena tertutup terhadap operasi pengurangan, maka ambil
l 1 k > m, sehingga diperoleh
a 1 $l 2 #
)adi a bilangan gan)il
selan)utnya akan dibuktikan b bilangan gan)il
klaim a bilangan genap *a 1 $p untuk suatu p +
a 2 b bilangan gan)il
a 2 b 1 $& 2 # untuk suatu k
substitusi a 1 $p sehingga diperoleh
Pembuktian Langsung| 4
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
5/7
$p 2 b 1 $& 2 #
b 1 $& > $p 2 # 1 $*p > &+ 2 #
karena tertutup terhadap operasi pengurangan, maka ambil r 1 p > &,
sehingga diperoleh
b 1 $r 2 #
)adi b bilangan gan)il
Bukt" %ag"an *""+
misal a dan b bilangan bulat sebarang dan a bilangan gan)il *a 1 $m 2 #
untuk suatu m + dan b bilangan genap *b 1 $n untuk suatu n +.
%ehingga
a 2 b 1 $m 2 # 2 $n 1 $*m 2 n+ 2 #
karena tertutup terhadap operasi pen)umlahan bilangan bulat, ambil p 1 m
2 n, sehingga
a 2 b 1 $p 2 # untuk suatu p
)adi a 2 b bilangan gan)il
(. C#nt#h ('
Buktikan bah(a perkalian tiga bilangan asli berurutan habis dibagi 4
Bukt" '
misal tiga bilangan asli berurutan didefinisikan sebagai n,
n 2 # dan n 2 $ untuk suatu n dan perkalian tiga
bilangan asli adalah . isini kita akan menggunakan 4 kasus, yaitu 4k,
4k 2 #, 4k 2 $
*i+ 1 *n+*n 2 #+*n 2 $+
1 *4k+*4k 2 #+*4k 2 $+
1 4k*Ak $
2 Ak 2 $+ 1 4*Ak 4 2 Ak 2 4+
adalah bilangan kelipatan 4
*ii+ 1 *n+*n 2 #+*n 2 $+
1 *4k 2 #+*4k 2 # 2 #+*4k 2 # 2 $+
1 *4k 2 #+*4k 2 $+*4k 2 4+
1 *4k 2 #+*Ak $ 2 #6k 2 3+
1 $7k 4 2 6/k $ 2 $#k 2 3
1 4*Ak 4 2 #5k 42 7k 2 $+
adalah bilangan kelipatan 4
*iii+ 1 *n+*n 2 #+*n 2 $+
Pembuktian Langsung| 5
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
6/7
C
BA
D
Perhatikan ∆ ABC dan DBA
u (siku-siku)
u (sudut yang sama)
Kesimpulan ∆ ABC dan DBA sebangun
1 *4k 2 $+*4k 2 $ 2 #+*4k 2 $ 2 $+
1 *4k 2 $+*4k 2 4+*4k 2 /+
1 *4k 2 $+*Ak $ 2 $#k 2 #$+ 1 $7k 4 2 5#k $ 2 75k 2 $/
1 4*Ak 4 2 $7k $ 2 $3k 2 5+
adalah bilangan kelipatan 4
dari *i+, *ii+, dan *iii+ terlihat bah(a merupakan
bilangan kelipatan 4 berakibat habis dibagi 4.
4. Contoh 4 :Diketahui segitiga ABC siku-siku di A . Dari titik A dibuat garis
tegaklurus BC. Buktikan segitiga ABC sebangun dengan segitiga DBABukti:
Pembuktian Langsung| 6
-
8/17/2019 LOKMAT[1]
7/7
BAB III
PENUTUP
A. ,es"m-ulan
Hampir semua rumus yang berlaku di matematika selalu dapat dibuktikan
berdasarkan definisi-definisi maupun rumus-rumus lain yang sudah dibuktikan
kebenarannya. Banyak rumus-rumus sederhana yang sering kita gunakan tanpememikirkan pembuktiannya. Untuk membuktikannya tidak lepas dari teknik yang
digunakan. %alah satu teknik yang biasa digunakan yaitu teknik Pembukitan
Langsung.
Metode pembuktian langsung adalah suatu proses pembuktian pembuktian
menggunakan alur ma)u, mulai dari hipotesis dengan menggunakan implikasi
logi" sampai pada pernyataan kesimpulan.
B. aran
iharapkan kedepannya makalah ini dapat dikengembangkan agarlebih
sederhana dan lebih mudah dimengerti. iharapkan mahasis(a dapat memahamai
mata kuliah logika matematika khususnya pada pembahasan pembuktian langsung
ini dan mengaplikasikannya dalam kehidupan nyata.
Pembuktian Langsung| 7