HIMPUNAN MATEMATIKA Program Studi Agrote
HIMPUNAN
MATEMATIKA
Program Studi Agroteknologi
Universitas Gunadarma
Ruang Lingkup
Pengertian Himpunan
Notasi Himpunan
Cara menyatakan Himpunan
Macam Himpunan
Diagram Venn
Operasi Himpunan dan Sifat-sifatnya
Pengertian Himpunan
Himpunan : Suatu kumpulan atau gugusan dari sejumlah obyek.
• Secara umum himpunan dilambangkan A, B, C, ...... Z
• Obyek dilambangkan a, b, c, ..... z
- A
∩
∩
- p A p anggota A
B A himpunan bagian dari B
-
∩
- A = B himpunan A sama dengan B
∩
• Notasi :
= ingkaran
Penyajian Himpunan
Penyajian Himpunan
cara daftar A = {1,2,3,4,5}
berarti: himpunan A beranggotakan bilanganbilangan bulat positif 1,2,3,4, dan 5.
cara kaidah A = {x; 0 < x < 6}
berarti: himpunan A beranggotakan obyek x,
dimana x adalah bilangan-bilangan bulat
positif yang lebih besar dari nol tetapi lebih
kecil dari enam.
Himpunan semesta (universal set)
Notasi: U atau S
Untuk membatasi himpunan yang dibicarakan
Setiap himpunan yang dibicarakan selalu ada dalam
himpunan semesta
Contoh:
Misalkan U = {1, 2, 3, 4, 5}
A dan B adalah himpunan bagian dari U, dengan
A = {1, 3, 5} dan B = {2, 3, 4}
Himpunan Bagian (Subset)
Himpunan A dikatakan himpunan bagian dari himpunan
B jika dan hanya jika setiap elemen A merupakan
elemen dari B.
Diagram Venn:
U
A
B
NOTASI :
himpunanbagian
Superset, sumber himpunan
himpunanbagian sejati
P 1,2,3,5
A 3,1
B 1
C 1,2
D 1,2,3
E 1,3,5,2
F
AP
PA
BA
E P
D B
F A
Himpunan kosong (null set)
Himpunan dengan kardinal = 0 disebut himpunan kosong (null set).
Notasi : atau {{ }}
Contoh
(i) Himpunan bilangan genap yang ganjil
(ii) E = { x | x < x }, maka n(E) = 0
(iii) P = { orang Indonesia yang pernah ke bulan }, maka n(P) = 0
(iv) A = {x | x adalah akar persamaan kuadrat x2 + 1 = 0 }, n(A) = 0
Himpunan {{ }} dapat juga ditulis sebagai {}
Himpunan {{ }, {{ }}} dapat juga ditulis sebagai {, {}}
{} bukan himpunan kosong karena ia memuat satu elemen yaitu himpunan
kosong.
Operasi Himpunan
Irisan (Intersection)
A ∩ B = {x; x Є A dan x Є B}
Gabungan (Union)
A U B = {x; x Є A atau x Є B}
Selisih
A - B = A|B {x; x Є A tetapi x Є B}
Pelengkap (Complement)
Ā = {x; x Є U tetapi x Є A} = U – A
Beda setangkup (symmetric difference)
Diagram Venn
Contoh
Misalkan U = {1, 2, …, 7, 8},
A = {1, 2, 3, 5} dan B = {2, 5, 6, 8}.
Diagram Venn:
U
A
1
3
B
2
5
7
8
6
4
Diagram Venn
Gabungan ( A U B )
Irisan
Lanjutan ........
• Selisih ( A – B = A|B )
• Pelengkap / complement ( Ā )
Operasi Terhadap Himpunan
1. Irisan (intersection)
Notasi : A B = { x x A dan x B }
Contoh
(i) Jika A = {2, 4, 6, 8, 10} dan B = {4, 10, 14, 18}, maka A B = {4, 10}
(ii) Jika A = { 3, 5, 9 } dan B = { -2, 6 }, maka A B = . Artinya: A // B
2. Gabungan (union)
Notasi : A B = { x x A atau x B }
Contoh
(i) Jika A = { 2, 5, 8 } dan B = { 7, 5, 22 }, maka A B =
{ 2, 5, 7, 8, 22 }
(ii) A = A
3. Komplemen (complement)
Notasi : A = { x x U, x A }
Contoh
Misalkan U = { 1, 2, 3, ..., 9 },
(i) jika A = {1, 3, 7, 9}, maka A = {2, 4, 6, 8}
(ii) jika A = { x | x/2 P, x < 9 }, maka A = { 1, 3, 5, 7, 9 }
4. Selisih (difference)
Selisih antara dua buah himpunan dinotasikan oleh tanda ‘– ‘.
Misalkan A dan B adalah himpunan, maka selisih A dan B
dinotasikan oleh
A – B = { x | x A dan x B } = A ∩ B
Jika A = { 1, 2, 3, ..., 10 } dan B = { 2, 3, 5, 7},
maka A – B = { 1, 4, 6, 8, 9 } dan B – A = ∅
5. Beda setangkup (symmetric difference)
Beda setangkup antara dua buah himpunan
dinotasikan oleh tanda ‘ ⊕ ‘.
Misalkan A dan B adalah himpunan, maka
A ⊕ B = (A ∪ B) – (A ∩ B) = (A – B) ∪ (B – A)
Jika A = { 2, 3, 5, 7} dan
B = { 1, 2, 3, 4, 5 },
maka A ⊕ B = { 1, 4, 7 }
Beda setangkup memenuhi sifat-sifat berikut:
(a) A ⊕ B = B ⊕ A (hukum komutatif)
(b) (A ⊕ B ) ⊕ C = A ⊕ (B ⊕ C ) (hukum asosiatif)
Hukum Aljabar Himpunan
Kaidah Idempoten
a. A U A = A
b. A ∩ A = A
Kaidah Asosiatif
a. ( A U B ) U C = A U ( B U C )
Kaidah Komutatif
a. A U B = B U A
b. ( A ∩ B ) ∩ C = A ∩ ( B ∩ C )
b. A ∩ B = B ∩ A
Kaidah Distributif
a. A U ( B ∩ C ) = ( A U B ) ∩ ( A U C )
(A∩C)
b. A ∩ ( B U C ) = ( A ∩ B ) U
Lanjutan ............
Kaidah Identitas
a. A U Ø = A
b. A ∩ Ø = Ø
c. A U U = U
d. A ∩ U = A
Kaidah Kelengkapan
a. A U Ā = U
b. A ∩ Ā= Ø
c. ( Ā ) = A
d. U = Ø
Ø=U
Kaidah De Morgan
a. (A U B)= A ∩ B
b. (A ∩ B) = A U B
PEMBUKTIAN KESAMAAN 2 HIMPUNAN
1. Pembuktian dengan menggunakan diagram Venn
Contoh 22. Misalkan A, B, dan C adalah himpunan. Buktikan bahwa
A (B C) = (A B) (A C) dengan diagram Venn.
Bukti:
A (B C)
(A B) (A C)
Kedua digaram Venn memberikan area arsiran yang sama.
Terbukti bahwa A (B C) = (A B) (A C).
LANJUTAN...
2. Pembuktian dengan menggunakan aljabar himpunan.
Contoh
Misalkan A dan B himpunan. Buktikan bahwa
(A B) (A B ) = A
Bukti:
(A B) (A B ) = A (B B )
=AU
=A
(Hukum distributif)
(Hukum komplemen)
(Hukum identitas)
LANJUTAN...
Contoh
Misalkan A dan B himpunan. Buktikan bahwa A (B – A) = A B
Bukti:
A (B – A) = A (B A )
= (A B) (A A )
= (A B) U
=AB
(Definisi operasi selisih)
(Hukum distributif)
(Hukum komplemen)
(Hukum identitas)
Latihan
1)
Gambarkan sebuah diagram venn untuk menunjukkan
himpunan universal U dan himpunan-himpunan bagian A
serta B jika :
U = {1,2,3,4,5,6,7,8 }
A = {2,3,5,7}
B = {1,3,4,7,8 }
Kemudian selesaikan :
(a) A – B
(b) B – A
(c) A ∩ B
(d) A U B
(e) Ā ∩ B
(f) Ā U B
(g) A ⊕ B
Latihan
2. Buktikan bahwa untuk sembarang himpunan A dan B, bahwa
(i) A ( A B) = A B dan
(ii) A ( A B) = A B
3.
S
P
Q
-3
4
-1
5
1
3
2
10
0
-2
8
6
R
P Q R
Sebutkan seluruh anggota himpunan di bawah ini:
S=…
Q=…
R’=…
P Q
PR
P Q R
R Q P
9
P Q R
P Q R
7
FINISH
MATEMATIKA
Program Studi Agroteknologi
Universitas Gunadarma
Ruang Lingkup
Pengertian Himpunan
Notasi Himpunan
Cara menyatakan Himpunan
Macam Himpunan
Diagram Venn
Operasi Himpunan dan Sifat-sifatnya
Pengertian Himpunan
Himpunan : Suatu kumpulan atau gugusan dari sejumlah obyek.
• Secara umum himpunan dilambangkan A, B, C, ...... Z
• Obyek dilambangkan a, b, c, ..... z
- A
∩
∩
- p A p anggota A
B A himpunan bagian dari B
-
∩
- A = B himpunan A sama dengan B
∩
• Notasi :
= ingkaran
Penyajian Himpunan
Penyajian Himpunan
cara daftar A = {1,2,3,4,5}
berarti: himpunan A beranggotakan bilanganbilangan bulat positif 1,2,3,4, dan 5.
cara kaidah A = {x; 0 < x < 6}
berarti: himpunan A beranggotakan obyek x,
dimana x adalah bilangan-bilangan bulat
positif yang lebih besar dari nol tetapi lebih
kecil dari enam.
Himpunan semesta (universal set)
Notasi: U atau S
Untuk membatasi himpunan yang dibicarakan
Setiap himpunan yang dibicarakan selalu ada dalam
himpunan semesta
Contoh:
Misalkan U = {1, 2, 3, 4, 5}
A dan B adalah himpunan bagian dari U, dengan
A = {1, 3, 5} dan B = {2, 3, 4}
Himpunan Bagian (Subset)
Himpunan A dikatakan himpunan bagian dari himpunan
B jika dan hanya jika setiap elemen A merupakan
elemen dari B.
Diagram Venn:
U
A
B
NOTASI :
himpunanbagian
Superset, sumber himpunan
himpunanbagian sejati
P 1,2,3,5
A 3,1
B 1
C 1,2
D 1,2,3
E 1,3,5,2
F
AP
PA
BA
E P
D B
F A
Himpunan kosong (null set)
Himpunan dengan kardinal = 0 disebut himpunan kosong (null set).
Notasi : atau {{ }}
Contoh
(i) Himpunan bilangan genap yang ganjil
(ii) E = { x | x < x }, maka n(E) = 0
(iii) P = { orang Indonesia yang pernah ke bulan }, maka n(P) = 0
(iv) A = {x | x adalah akar persamaan kuadrat x2 + 1 = 0 }, n(A) = 0
Himpunan {{ }} dapat juga ditulis sebagai {}
Himpunan {{ }, {{ }}} dapat juga ditulis sebagai {, {}}
{} bukan himpunan kosong karena ia memuat satu elemen yaitu himpunan
kosong.
Operasi Himpunan
Irisan (Intersection)
A ∩ B = {x; x Є A dan x Є B}
Gabungan (Union)
A U B = {x; x Є A atau x Є B}
Selisih
A - B = A|B {x; x Є A tetapi x Є B}
Pelengkap (Complement)
Ā = {x; x Є U tetapi x Є A} = U – A
Beda setangkup (symmetric difference)
Diagram Venn
Contoh
Misalkan U = {1, 2, …, 7, 8},
A = {1, 2, 3, 5} dan B = {2, 5, 6, 8}.
Diagram Venn:
U
A
1
3
B
2
5
7
8
6
4
Diagram Venn
Gabungan ( A U B )
Irisan
Lanjutan ........
• Selisih ( A – B = A|B )
• Pelengkap / complement ( Ā )
Operasi Terhadap Himpunan
1. Irisan (intersection)
Notasi : A B = { x x A dan x B }
Contoh
(i) Jika A = {2, 4, 6, 8, 10} dan B = {4, 10, 14, 18}, maka A B = {4, 10}
(ii) Jika A = { 3, 5, 9 } dan B = { -2, 6 }, maka A B = . Artinya: A // B
2. Gabungan (union)
Notasi : A B = { x x A atau x B }
Contoh
(i) Jika A = { 2, 5, 8 } dan B = { 7, 5, 22 }, maka A B =
{ 2, 5, 7, 8, 22 }
(ii) A = A
3. Komplemen (complement)
Notasi : A = { x x U, x A }
Contoh
Misalkan U = { 1, 2, 3, ..., 9 },
(i) jika A = {1, 3, 7, 9}, maka A = {2, 4, 6, 8}
(ii) jika A = { x | x/2 P, x < 9 }, maka A = { 1, 3, 5, 7, 9 }
4. Selisih (difference)
Selisih antara dua buah himpunan dinotasikan oleh tanda ‘– ‘.
Misalkan A dan B adalah himpunan, maka selisih A dan B
dinotasikan oleh
A – B = { x | x A dan x B } = A ∩ B
Jika A = { 1, 2, 3, ..., 10 } dan B = { 2, 3, 5, 7},
maka A – B = { 1, 4, 6, 8, 9 } dan B – A = ∅
5. Beda setangkup (symmetric difference)
Beda setangkup antara dua buah himpunan
dinotasikan oleh tanda ‘ ⊕ ‘.
Misalkan A dan B adalah himpunan, maka
A ⊕ B = (A ∪ B) – (A ∩ B) = (A – B) ∪ (B – A)
Jika A = { 2, 3, 5, 7} dan
B = { 1, 2, 3, 4, 5 },
maka A ⊕ B = { 1, 4, 7 }
Beda setangkup memenuhi sifat-sifat berikut:
(a) A ⊕ B = B ⊕ A (hukum komutatif)
(b) (A ⊕ B ) ⊕ C = A ⊕ (B ⊕ C ) (hukum asosiatif)
Hukum Aljabar Himpunan
Kaidah Idempoten
a. A U A = A
b. A ∩ A = A
Kaidah Asosiatif
a. ( A U B ) U C = A U ( B U C )
Kaidah Komutatif
a. A U B = B U A
b. ( A ∩ B ) ∩ C = A ∩ ( B ∩ C )
b. A ∩ B = B ∩ A
Kaidah Distributif
a. A U ( B ∩ C ) = ( A U B ) ∩ ( A U C )
(A∩C)
b. A ∩ ( B U C ) = ( A ∩ B ) U
Lanjutan ............
Kaidah Identitas
a. A U Ø = A
b. A ∩ Ø = Ø
c. A U U = U
d. A ∩ U = A
Kaidah Kelengkapan
a. A U Ā = U
b. A ∩ Ā= Ø
c. ( Ā ) = A
d. U = Ø
Ø=U
Kaidah De Morgan
a. (A U B)= A ∩ B
b. (A ∩ B) = A U B
PEMBUKTIAN KESAMAAN 2 HIMPUNAN
1. Pembuktian dengan menggunakan diagram Venn
Contoh 22. Misalkan A, B, dan C adalah himpunan. Buktikan bahwa
A (B C) = (A B) (A C) dengan diagram Venn.
Bukti:
A (B C)
(A B) (A C)
Kedua digaram Venn memberikan area arsiran yang sama.
Terbukti bahwa A (B C) = (A B) (A C).
LANJUTAN...
2. Pembuktian dengan menggunakan aljabar himpunan.
Contoh
Misalkan A dan B himpunan. Buktikan bahwa
(A B) (A B ) = A
Bukti:
(A B) (A B ) = A (B B )
=AU
=A
(Hukum distributif)
(Hukum komplemen)
(Hukum identitas)
LANJUTAN...
Contoh
Misalkan A dan B himpunan. Buktikan bahwa A (B – A) = A B
Bukti:
A (B – A) = A (B A )
= (A B) (A A )
= (A B) U
=AB
(Definisi operasi selisih)
(Hukum distributif)
(Hukum komplemen)
(Hukum identitas)
Latihan
1)
Gambarkan sebuah diagram venn untuk menunjukkan
himpunan universal U dan himpunan-himpunan bagian A
serta B jika :
U = {1,2,3,4,5,6,7,8 }
A = {2,3,5,7}
B = {1,3,4,7,8 }
Kemudian selesaikan :
(a) A – B
(b) B – A
(c) A ∩ B
(d) A U B
(e) Ā ∩ B
(f) Ā U B
(g) A ⊕ B
Latihan
2. Buktikan bahwa untuk sembarang himpunan A dan B, bahwa
(i) A ( A B) = A B dan
(ii) A ( A B) = A B
3.
S
P
Q
-3
4
-1
5
1
3
2
10
0
-2
8
6
R
P Q R
Sebutkan seluruh anggota himpunan di bawah ini:
S=…
Q=…
R’=…
P Q
PR
P Q R
R Q P
9
P Q R
P Q R
7
FINISH