Slide INF201 INF201 Matematika Diskrit Materi ke 1

Matematika Diskret INF201 (Bagian ke-1)
Diampu oleh Mohammad Nasucha, S.T., M.Sc.

Program Studi Teknik Informatika
Universitas Pembangunan Jaya
Bintaro – Tangerang Selatan
2016

Agenda Sesi Ke-1
• Penjelasan Rencana Pembelajaran Semester (RPS)
• Penjelasan tentang Student Centered Learning
• Kontrak Kuliah
• Penyampaian Materi oleh Dosen
• Kegiatan Mahasiswa: Eksplorasi Informasi, Diskusi,
Mengerjakan Latihan Soal

2

Topik Capaian Belajar (1)
Sesi


Student Centered Learning

Topik

Kegiatan

Persentase Nilai

Sesi ke-1

 Penjelasan ttg SCL, Kontrak Kuliah
 Pengertian Matematika Diskrit
 Proposisi dan Logika






Diskusi ttg SCL, Kontrak Kuliah

Pemutaran video
Dosen memberikan materi dan memberikan soal
Mhs menyelesaikan soal secara aktif.

3,6%

Sesi ke-2

Logika (Operasi) pada Sistem Bilangan Biner

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal
 Mhs mengeksplor informasi, meyelesaikan soal

3,6%

Sesi ke-3

Hukum-hukum yang Berlaku pada Aljabar Boolean

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal

 Mhs mengeksplor informasi, meyelesaikan soal

3,6%

Sesi ke-4

Kombinasi dan Peluang

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal
 Mhs mengeksplor informasi, meyelesaikan soal

3,6%

Sesi ke-5

Teori Himpunan

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal
 Mhs mengeksplor informasi, meyelesaikan soal


3,6%

Sesi ke-6

Induksi dan Rekursi

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal
 Mhs mengeksplor informasi, meyelesaikan soal

3,6%

Sesi ke-7

Menulis Fungsi Boolean dengan Metode SOP
Menulis Fungsi Boolean dengan Metode POS

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal
 Mhs mengeksplor informasi, membuat soal untuk mhs lain,
meyelesaikan soal dari mhs lain


3,6%

UTS

UTS

UTS tertulis berdasarkan latihan soal sesi ke-1 s.d. sesi ke-7

25%

Topik Capaian Belajar (2)
Sesi

Topik

Student Centered Learning
Kegiatan

Persentase Nilai


Sesi ke-8

 Pengenalan Peta Karnaugh
 Peta Karnaugh untuk menyederhanakan Persamaan
Booelan

 Dosen memberikan materi dan memberikan soal
 Mhs mengeksplor informasi, membuat tabel kebenaran

3,6%

Sesi ke-9

Teori Graf

 Dosen memberikan materi dan memberi contoh kasus
 Mhs berlatih membuat solusi

3,6%


Sesi ke-10

Algoritma
Algoritma DIJKSTRA

 Dosen memberikan materi dan memberi contoh kasus
 Mhs berlatih membuat solusi

3,6%

Sesi ke-11

Algoritma DIJKSTRA (2)

Mhs mempresentasikan materi yang sudah dipahaminya

3,6%

Sesi ke-12


 Teori Angka
 Enkripi (1)

 Dosen memberikan materi dan memberi contoh kasus
 Mhs berlatih membuat solusi

3,6%

Sesi ke-13

Enkripsi (2)

 Mhs membaca materi pada buku acuan
 Mhs mempersiapkan materi presentasi

3,6%

Sesi ke-14

Enkripsi (3)


Mhs mempresentasikan hasil pemahamannya tentang topik ini.

3,6%

UAS

UAS

UAS tertulis berdasarkan latihan soal sesi ke-8 s.d. sesi ke-14

25%

Metode:

Student Centered Learning

Model:

Lecturer Speech, Student Research


 Dosen menjadi pengarah topik dan fasilitator. memberikan materi di awal sesi kemudian
mengarahkan mhs untuk menyelesaikan soal atau untuk melakukan studi kasus.
 Mahasiswa aktif:





Mengeksplorasi informasi terkait topik
Membuat soal atau bahan presentasi
Melakukan presentasi
Pada konteks yang memungkinkan mahasiswa membuat soal, saling bertukar soal serta
saling mengoreksi dan menilai.
 Hak mhs:
• Mendapatkan softcopy materi dari dosen
• Dicatat kehadirannya pada http://sisforun.upjserver.net/ selama tidak terlambat lebih dari
30 menit.
• Kewajiban mhs: selalu membawa laptop atau smartphone dan terhubung ke internet.


5

Kontrak Kuliah
 Mahasiswa yang tidak hadir lebih dari 4 kali, tidak bisa mengikuti UAS.

 Pada setiap sesi kuliah mahasiswa wajib selalu membawa laptop atau smartphone beserta koneksi internet secara
mandiri, serta wajib membawa logbook. Logbook untuk mata kuliah ini berupa sebuah buku tulis berukuran B5
dengan binder spiral. Logbook seragam untuk semua mhs peserta mata kuliah ini. Penyediaan logbook dikoordinir
oleh ketua kelas.



Sifat, Cara dan Bobot Penilaian:
• Nilai bersifat individu, bukan kelompok
• Pada sesi tertentu pada konteks yang memungkinkan mahasiswa membuat soal, saling bertukar soal serta
saling mengoreksi dan menilai.
• Secara keseluruhan penilaian dilakukan pada komponen-komponen yang berbeda dengan bobot sbb.: Tugas
I (isi logbook sesi ke-1 s.d sesi ke-7): 25%, UTS: 25%, Tugas II (isi logbook sesi ke-8 s.d. 14): 25%, UAS: 25%.

Kontrak Kuliah


Setiap mhs wajib selalu membawa dan mengisi logbook dengan format yang telah ditentukan. Kehadiran, keaktifan serta
hasil kerja tiap mhs pada tiap sesi tatap muka dinilai melalui catatannya pada logbook. Mhs wajib menyimpan logbook
sebaik-baiknya. Mhs wajib menyerahkan logbook kpd dosen sebanyak 2 kali yaitu pada hari-hari yang ditentukan oleh
dosen. Achtung! Kehilangan Logbook = Kehilangan Nilai!



Keterlmbatan akan dicatat pada logbook dan mengurangi poin tugas (logbook). Mhs yang hadir dg keterlambatan lebih dari
30 menit boleh mengikuti kuliah namun tidak berhak atas tanda kehadiran.



Tugas Pengganti jika Mhs Tidak Hadir:
Mhs yg tidak hadir karena alasan apapun tidak berhak atas tanda kehadiran namun masih mungkin memperoleh poin atas
tugas pada hari yang ditinggalkan dg ketentuan sbb.:


Mhs yg tidak hadir krn sakit dapat secara proaktif menemui dosen dlm kurun 3 hari setelah sehat dg membawa surat
dokter dan meminta tugas pengganti kepada dosen.



Mhs yg tidak hadir krn keperluan yang benar-benar tidak dapat ditinggalkan dapat secara proaktif menemui dosen dlm
kurun 3 hari setelah ketidakhadirannya dg membawa surat orang tua dan meminta tugas pengganti kepada dosen.

Format Logbook
Ses ke-: 1
Hari, Tanggal: Rabu, 31/8/2016
Materi: RPS, Pendahuluan
Minutes

Summary

Isi “Minutes” bisa panjang, misalnya
antara 1 s.d. 4 halaman.

Discussion
Sesi ke-1:
What is Descrete Mathematics?
Understanding Propositions and Logics
Negations, Conjunctions, Disjunctions and Conditional
Statements.

Reference(s)
[1] K. H. Rosen, Discrete Mathematics and Its Applications, Sixth Edition, Boston:
Mc Graw Hill International, 2007, pp 1 – 843.


Kuliah Sesi ke-1
 Apakah Matematika Diskrit itu?
 Propositions and Logics

Apakah Matematika Diskrit itu?

AI: NN, dll
NN:  meniru cara kerja sel otak manusia dalam berfikir
Juml sel otak manusia itu dalam hitungan miliar.
Korelasinya dg MatDis:
Di dlm NN, tiap sel otak diberi nilai diskrit misalnya 0, ½, 1, 1 ½, -1/2, -1, -11/2
Keungulan NN:
Jika tren input berubah, output berubah sendiri tanpa bantuan programmer lagi (tanpa
mengubah rumus yg ada di coding.

Apakah Matematika Diskrit itu?
Matematika Diskrit adalah cabang dari ilmu
Matematika yang membahas operasi-operasi
matematika atas angka-angka diskrit.
Contoh bilangan kontinyu: Suhu
Contoh bilangan diskrit: Nama hari (hy ada 7 mcm)

Proposition and Logics

What is Proposition and Logic?
Proposition = dalil, pernyataan
Biasa diberi symbol dalil p, dalil q.
Contoh:
p : Hari ini Senin
q : Hari ini Mendung

What is Proposition and Logic?
Cara menyatakan nilai Logika sebuah dalil atas
sebuah kondisi.
Kondisi saat ini
Hari ini Rabu.

Dalil P
Hari ini Rabu

True

Hari ini Jumat

False

Kondisi saat ini
Hari ini cerah.

Nilai
Logika

Dalil Q

Nilai
Logika

Hari ini mendung.

False

Hari ini cerah

True

Propositions and Logics
Cara menegasikan sebuah dalil.

P
Dalil: Hari ini Senin

Negasi (~P)
Hari ini bukan Senin

Q
Dalil: Hari ini mendung.

Negasi (~P)
Hari ini tidak mendung

Proposition
Proposition: Pernyataan atau Dalil
Name of Operation

Symbol

Literally Meaning

Negation

P

Not P

Conjunction

P  Q

P and Q

Disjunction

P  Q

P or Q

Exclusive Disjunction

P or Q with exception

Implication / Conditional

P () Q
P  Q

Biimplication / Biconditional

PQ

If P then Q and vice versa

If P then Q

Negation

Truth Table of Negation
P
True
False

Not P
False
True

Disjunction
Truth Table of Disjunction
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F = P or Q
true
true
true
false

Exclusive Disjunction
Truth Table of Exclusive Disjunction
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F = P (+) Q
false
true
true
false

Negation of Disjunction
Truth Table of Negation of Disjunction
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F = Not (P or Q)
false
false
false
true

Conjunction

Truth Table of Conjunction
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F =P.Q
true
false
false
false

Negation of Conjunction
Truth Table of Negation of Conjunction
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F = Not (P . Q)
false
true
true
true

Implication / Conditional
Truth Table of Implication
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F =PQ
true
false
true
true

Bi-implication / Bi-Conditional
Truth Table of Bi-implication / Bi-Conditional
P
true
true
false
false

Q
true
false
true
false

F = P  Q
true
false
false
true

Bit Logics (Bit Operations)

Logic and Bit Operations

Truth Table of NOT Operation
A

Not A

1

0

0

1

Logic and Bit Operations
Truth Table of OR Operation
A

B

F=A+B

1

1

1

1

0

1

0

1

1

0

0

0

Logic and Bit Operations
Truth Table of Exclusive OR Operation
A

B

F = A (+) B

1

1

0

1

0

1

0

1

1

0

0

0

*EXOR = Operasi OR dg satu perkecualian.

Logic and Bit Operations
Truth Table of NOR Operation
A

B

F = Not (A + B)

1

1

0

1

0

0

0

1

0

0

0

1

*NOR = Not OR
= Operasi OR dilanjutkan dg operasi Not

Logic and Bit Operations
Truth Table of Exclusive NOR Operation
A

B

F = Not A (+) B

1

1

1

1

0

0

0

1

0

0

0

1

*EXNOR = NOT EXOR
= Operasi EXOR, dilanjutkan dengan NOT

Logic and Bit Operations

Truth Table of AND Operation
A

B

F=A.B

1

1

1

1

0

0

0

1

0

0

0

0

Logic and Bit Operations
Truth Table of NAND Operation
A

B

F = Not (A . B)

1

1

0

1

0

1

0

1

1

0

0

1

*NAND = Operasi AND dilanjutkan dengan NOT

Summary
There is similarity between Proposition Logics and Bit
Logics.

Morgan’s Law pada Proposition dan Bit Operations
Hukum Morgan ini berlaku pada operasi Konjungsi
(AND) dan Disjungsi (OR), yaitu sbb.:
Hukum 1
(P  Q) = (P)  (Q)
Negasi dari konjungsi P, Q nilainya sama dengan disjungsi dari
negasi P, negasi Q.
Hukum 2
(P  Q) = (P)  (Q)
Negasi dari disjungsi P, Q nilainya sama dengan konjungsi dari
negasi P, negasi Q.

Morgan’s Law: Pemahamannya (1)
P

Q

(PQ)

(P)(Q)

(PQ)(P)(Q)

true

true

false

false

true

true

false

true

true

true

false

true

true

true

true

false

false

true

true

true

38

Morgan’s Law: Pemahamannya (2)
P

Q

(PQ)

(P)  (Q)

(PQ)(P)  (Q)

true

true

false

false

true

true

false

false

false

true

false

true

false

false

true

false

false

true

true

true

39

Summary
Summary and Similarity between Both
Operasi dg Proposisi
Nama Operasi

Simbol

Operasi dg Bit

Maksudnya

Nama
Operasi

Negation

P

“Tidak”

NOT

Disjunction

P  Q

“P atau Q”

OR

Exclusive
Disjunction

P () Q “P atau Q dg satu
perkecualian”

Conjunction

P  Q

“P dan Q”

AND

Implication /
Conditional

P  Q

“Jika P maka Q”

-

Biimplication /
Biconditional

PQ

“Jika P maka Q
dan jika Q maka P”
Atau
“Jika dan hanya jika P
maka Q”

-

EXOR

Simbol

Maksudnya

Contoh Implikasi (1)
Seorang ayah memiliki dua profesi, yaitu pedagang
bubur ayam dan sebagai sopir angkot.
Jika ayah laris berjualan bubur maka ayah pulang
membawa banyak uang.
* Faktanya
Ayah pulang membawa banyak uang, belum tentu
karena ayah laris berjualan bubur. P
Q
Ini artinya: tidak dua arah.

Benar
Benar
Salah
Salah

Benar
Salah
Benar
Salah

PQ
Benar
Salah
Benar
41
Benar

Contoh Implikasi (1a)
Kondisi riil hari ini:
Ayah laris berjualan bubur.
Ayah pulang membawa banyak uang.
Feby membuat pernyataan sbb.:
Ayah laris berjualan bubur maka ayah pulang
membawa banyak uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab
p benar, q benar jadi p  q benar

42

Contoh Implikasi (1b)

Eva membuat pernyataan sbb.:
Ayah laris berjualan bubur maka ayah membawa
sedikit uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab
p benar, q salah jadi p q salah
43

Contoh Implikasi (1c)

Teny membuat pernyataan sbb.:
Ayah sepi berjualan bubur tapi ayah membawa banyak
uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab
p salah, q benar jadi p q benar
44

Contoh Implikasi (1d)

Yuli membuat pernyataan sbb.:
Ayah sepi berjualan bubur maka ayah membawa
sedikit uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab
p salah, q salah jadi p q salah
45

Contoh Biimplikasi (1)
Kondisi riil
Seorang ayah memiliki satu profesi, yaitu pedagang bubur ayam; tidak
memiliki profesi lain.
Fakta logisnya adalah sbb.:
Ayah pulang membawa banyak uang jika dan hanya jika ayah laris
berjualan bubur.
Jika dan hanya jika ayah laris berjualan bubur, ayah pulang membawa
banyak uang.
P
Q
Ini artinya: dua arah.

Benar

Benar

P  Q
Benar

Benar

Salah

Salah

Salah

Benar

Salah

Salah

Salah

Benar

46

Contoh Biimplikasi (1a)
Masih ttg ayah yang pedagang bubur, kondisi riil hari ini:
 Ayah laris berjualan bubur
 Ayah pulang membawa banyak uang
Feby membuat pernyataan sbb.:
Jika dan hanya jika ayah laris berjualan maka ayah membawa
banyak uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab:
p benar, q benar jadi p  benar
47

Contoh Biimplikasi (1b)

Eva membuat pernyataan sbb.:
Jika dan hanya jika ayah laris berjualan bubur maka ayah
membawa sedikit uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab:
p benar, q salah jadi p  salah

48

Contoh Biimplikasi (1c)

Dewi membuat pernyataan sbb.:
Jika dan hanya jika ayah sepi berjualan, ayah membawa banyak
uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab:
p salah, q benar jadi p  q salah

49

Contoh Biimplikasi (1d)

Teny membuat pernyataan sbb.:
Jika dan hanya jika ayah sepi berjualan, ayah membawa sedikit
uang.
Benar atau salah kah pernyataan tsb.?
Jawab:
p salah, q salah jadi p  q benar

50

Contoh Biimplikasi (2a)
Kondisi riil adalah sbb.:
Hari ini Kamis
2+3 < 7

P

Q

Benar

Benar

P Q
Benar

Benar

Salah

Salah

Salah

Benar

Salah

Salah

Salah

Benar

Feby membuat pernyataan (proposisi) sbb.:
Jika dan hanya jika hari ini Kamis (p) maka 2+3 < 7 (q)
Benar atau salah kah pernyataan tsb?
Jawaban:
Sesuai dg Tabel Kebenaran Biimplikasi:
P benar, Q benar, maka P  Q benar.

51

Contoh Bimplikasi (2b)

Eva membuat pernyataan (proposisi) sbb.:
Jika dan hanya jika hari ini Kamis (p) maka 2+3 > 7 (Q)
Benar atau salah kah pernyataan tsb?
Jawaban:
Sesuai dg Tabel Kebenaran:
P benar, Q salah, maka P  Q salah.
52

Contoh Biimplikasi (2c)

Dewi membuat pernyataan (proposisi) sbb.:
Jika dan hanya jika hari ini Jumat (p) jika maka 2+3 < 7 (q)
Benar atau salah kah pernyataan tsb?
Jawaban:
Sesuai dg Tabel Kebenaran:
P salah, Q benar, maka P  Q salah.
53

Contoh Biimplikasi (2d)

Teny membuat pernyataan (proposisi) sbb.:
Jika dan hanya jika hari ini Jumat (P) maka 2+3 > 7 (Q)
Benar atau salah kah pernyataan tsb?
Jawaban:
Sesuai dg Tabel Kebenaran:
P salah, Q salah, maka P  Q benar.
54

Sistem Bilangan: Binary, Decimal, Hexadecimal
Dec

Hex

10000

16

10

01

10001

17

11

02

02

10010

18

12

00011

03

03

10011

19

13

00100

04

04

10100

20

14

00101

05

05

10101

21

15

00110

06

06

10110

22

16

00111

07

07

10111

23

17

01000

08

08

11000

24

18

01001

09

09

11001

25

19

01010

10

0A

11010

26

1A

01011

11

0B

11011

27

1B

01100

12

0C

11100

28

1C

01101

13

0D

11101

29

1D

01110

14

0E

11110

30

1E

01111

15

0F

11111

31

1F

Binary

Dec

Hex

00000

00

00

00001

01

00010

Binary

Latihan Konversi Antar sistem Bilangan
Binary

Dec

Hex

0000 0000
0010 1100
48
2F
0011 0001
0011 1111
126
127
1023
0FAB
0F12
FFFF
22B5 02B1

FFFF FFFF

Penerapan 0/1 pada Sistem Komputer
Jika sebuah data bus berjenis paralel pd motherboard
terdiri dari 8 jalur, maka ini berarti bhw data pada
motherboard tsb menggunakan sistem 8 bit.
Itu artinya data pada motherboard tsb bisa berubahubah dengan 256 variasi nilai.

57

Penerapan 0/1 pada Sistem Komputer
Jika sebuah data bus berjenis paralel pd Video Card
terdiri dari 8 jalur, maka ini berarti bhw data pada
video card tsb menggunakan sistem 8 bit.
8 bit ini memiliki nilai terkecil 0000 0000
Dan
memiliki nilai tertinggi 1111 1111
Dan memiliki total 256 tingkatan nilai.
Itu artinya VGA Card ini mampu mengatur terang gelap
(brightness) dg 256 tingkatan terang.
58

Penerapan 0/1 pada Sistem Komputer
Warna pada setiap pixel pada screen laptop atau
smartphone sesungguhnya dibentuk oleh 3 pixel
berwana Red, Green dan Blue.
Jika level terang pixel Red, Green dan Blue masingmasing didefinisikan dengan 8 bit, berapa juta
warnakah bisa dihasilkan oleh screen tsb?
Jwb:
(2^8) * (2^8) * (2^8) = 2 ^ 24 = 16.777.216 colors
59