Menemukan konsep Himpunan Semesta dan Diagram Venn

Kelas VII SMPMTs Edisi Revisi Semester I 108

c. Menemukan konsep Himpunan Semesta dan Diagram Venn

Salah satu karakteristik matematika adalah memperhatikan semesta pembicaraannya. Penyelesaian suatu masalah dalam matematika dimungkinkan akan berbeda jika semesta pembicaraannya berbeda. Demikian juga anggota himpunan tertentu ditentukan oleh semestanya. Ayo Kita Amati Agar kalian memahami konsep himpunan semesta, pahami dan selesaikanlah Masalah 2.2 berikut. Ayo Kita Menalar Misalkan himpunan P = {2, 3, 5, 7}. Himpunan P ini bisa disajikan dengan cara 2, sebagai berikut. 1. P = Himpunan bilangan prima kurang dari 8. 2. P = Himpunan bilangan prima satu digit 3. P = Himpunan bilangan prima kurang dari 10, dan masih banyak lagi. Artinya, himpunan yang disajikan dengan cara 1 tidak selalu disajikan secara tunggal dengan cara 2. Berlaku sebaliknya tidak? Apakah himpunan yang disajikan dengan cara 3 hanya bisa disajikan secara tunggal dengan cara 1? Apakah himpunan yang disajikan dengan cara 2 hanya bias disajikan secara tunggal dengan cara 1? Ayo Kita Berbagi Bandingkan jawaban kalian dengan teman sebangku, jika ada perbedaan diskusikan dan temukan jawaban yang benar. Matematika 109 Masalah 2.2 Joko, Anto, dan Tedy adalah 3 orang siswa yang memperoleh nilai ulangan harian terendah di kelas Pak Sutedo pada pelajaran Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan. Pak Sutedo memberikan tugas tambahan bagi mereka untuk mencari nama-nama menteri sewaktu Bapak Susilo Bambang Yudoyono menjabat presiden Republik Indonesia periode 2009-2014. Joko ditugaskan mencari nama yang dimulai dari huruf A, Anto ditugaskan mencari nama yang dimulai dari huruf J, dan Tedy ditugaskan mencari nama yang dimulai dari huruf M. Langkah-langkah apa yang harus dilakukan ketiga siswa itu untuk menyelesaikan tugas yang diberikan Pak Sutedo? Alternatif Pemecahan Masalah Langkah-langkah yang harus dilakukan Joko, Anto, dan Tedy adalah sebagai berikut. 1. Mencari nama-nama semua menteri pada waktu Bapak Susilo Bambang Yudoyono menjabat presiden RI. 2. Memilih nama menteri yang dimulai dengan huruf A, huruf J, dan huruf M 3. Mengelompokkan menteri yang namanya dimulai dari huruf A, huruf J, dan huruf M. 4. Menyajikan himpunan dengan mendaftar anggotanya dan diagram Venn Sekarang kita lakukan langkah-langkah tersebut 1. Mencar i semua nama menteri pada waktu Bapak Susilo Bambang Yudoyono menjabat presiden RI, yang namanya diawali dengan huruf A, diawali dengan huruf J, diawali dengan huruf M, dan semua menteri yang lainnya 2. Joko mencari nama menteri yang dimulai dengan huruf A, Anto mencari nama yang dimulai dari huruf J, dan Tedy mencari nama yang dimulai dari huruf M. 3. Selanjutnya Joko, Anto, dan Tedy mulai mengelompokkan nama-nama menteri yang sesuai dengan ketentuan. Misalkan: S = Himpunan nama semua menteri pada saat presiden Susilo Bambang Yudoyono A = Himpunan nama-nama menteri yang namanya dimulai dari huruf A. B = Himpunan nama-nama menteri yang namanya dimulai dari huruf J. C = Himpunan nama-nama menteri yang namanya dimulai dari huruf M. Sebelum menyajikan himpunan dengan menggunkan diagram Venn, sebaiknya kalian harus tahu terlebih dulu apa itu diagram Venn dengan pada informasi berikut. Kelas VII SMPMTs Edisi Revisi Semester I 110 Ayo Kita Menggali Informasi + = + Suatu himpunan dapat dinyatakan dengan cara menuliskan anggotanya dalam suatu gambar diagram yang dinamakan diagram Venn. Aturan dalam pembuatan diagram Venn adalah sebagai berikut. 1. Menggambar sebuah persegi panjang untuk menunjukkan semesta dengan mencantumkan huruf S di pojok kiri atas. 2. Menggambar kurva tertutup sederhana yang menggambarkan himpunan. 3. Memberi noktah titik berdekatan dengan masing-masing anggota himpunan. 4. Macam-macam diagram Venn adalah sebagai berikut S B A S B, A S A B S A B Gambar 2.5 Bentuk-bentuk Diagram Venn Coba beri nama titik-titik sebagai anggota himpunan A, B, dan C, yaitu nama-nama menteri pada saat presiden Susilo Bambang Yudoyono, yang namanya dimulai huruf A, J, dan M. Kalian dapat menyajikan keempat himpunan dalam diagram Venn berikut ini. Berdasarkan keterangan diatas dapat diperoleh informasi sebagai berikut. 1. Himpunan A berada di dalam himpunan S, himpunan B berada di dalam himpunan S, dan himpunan C juga berada di dalam himpunan S 2. Himpunan S memuat himpunan A, B, dan C artinya himpunan S memuat semua unsur dari himpunan A, B, dan C himpunan yang sedang dibicarakan 3. Seluruh menteri pada waktu Bapak Susilo Bambang Yudoyono menjabat presiden RI merupakan himpunan semesta dari himpunan menteri-menteri yang namanya dimulai dari huruf A, huruf J, dan huruf M. Himpunan semesta adalah himpunan seluruh unsur yang menjadi objek pembicaraan, dan dilambangkan dengan S. Gambar 2.6. Diagram Venn S · · · · · · · · · · · · A B C Matematika 111 Ayo Kita Menanya ? ? Berdasarkan hasil pengamatan kalian, coba buatlah pertanyaan yang berkaitan dengan himpunan semesta dan diagram Venn. Tulislah pertanyaan kalian di buku tulis. Agar lebih jelas pemahaman kalian tentang himpunan semesta coba perhatikan contoh berikut Contoh 2.5 Tentukan himpunan semesta dari tiga himpunan berikut A = {ayam, kambing, kucing} B = {hiu, paus, lumba-lumba} C = {merpati, elang, burung} Penyelesaian Alternatif Himpunan A adalah nama-nama hewan yang hidup di air, himpunan B adalah nama- nama hewan yang bisa terbang, dan himpunan C adalah nama-nama hewan yang hidup di air. Himpunan semesta dari ketiga himpunan tersebut adalah himpunan yang memuat semua unsur dari himpunan A, B, dan C. Dengan demikian himpunan semestanya adalah nama hewan Jadi himpunan semestanya adalah S = {nama hewan}. Ayo Kita Menalar 1. Misalkan A = {1, 3, 5, 7}, B = {2, 4, 6, 8} Seorang siswa diminta untuk menentukan himpunan semesta dri dua himpunan tersebut, kemudian ia menjawab: S = himpunan bilangan bulat. Apakah jawaban siswa tersebut benar, berikan alasanmu. Temukan himpunan semesta yang lain dari kedua himpunan tersebut. Kelas VII SMPMTs Edisi Revisi Semester I 112 2. Gambarlah diagram venn untuk himpunan-himpunan berikut. a. S = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,10}, A ={1, 3, 5}, dan B ={2, 3, 4, 5, 6} b. S = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12}, A ={1, 2, 3}, dan B ={1, 2, 3} c. S = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10} dan A ={1, 2, 3, 4}, dan B ={3, 4, 5, 6, 7} d. S = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, A ={1, 3, 5, 7}, dan B ={2, 4, 6} Ayo Kita Berbagi Coba cocokkan jawaban menalarmu dengan temanmu sebangku dan diskusikan jika ada perbedaan.

d. Kardinalitas Himpunan