LOGIKA INFORMATIKA APA ITU LOGIKA ? Logika merupakan transliterasi dari bahasa Inggris “logic” yang berasal dari kata bahasa Yunani “logos”. Arti kata logic berarti “word”, “speech”, atau “what is spoken”. Lebih dekat lagi dengan istilah “thought” dan “reason”. Logika adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari atau berkaitan dengan prinsip-prinsip berfikir atau menalar dengan argumen yang valid (sahih). Aturan logika yang menggunakan kaidah-kaidah matematika, dipergunakan untuk membuktikan validitas argumen disebut logika matematika (mathematical logic). Istilah logika matematika diperkenalkan pertama kali oleh Giuseppe Peano (1858-1932), ahli matematika Italia PERAN LOGIKA DI INFORMATIKA Logika matematika banyak digunakan dalam bidang Ilmu Komputer (Computer Science) dan Informatika (Informatics), baik untuk perancangan perangkat keras (teknik digital, arsitektur & organisasi komputer) maupun perangkat lunak (algoritma, struktur data, pemrograman & sistem cerdas) bahkan jaringan komputer (computer network) dan internet. SEMESTA PEMBICARAAN Suatu pembicaraan menguraikan sifat-sifat dari dan atau relasi-relasi / hubungan antara obyek-obyek tertentu. Keseluruhan obyek-obyek yang dibentangkan dalam suatu pembicaraan itu disebut Semesta Pembicaraan (Universe of Discourse). Semesta Pembicaraan disebut juga Domain. Alat / media untuk membicarakan sesuatu diperlukan bahasa (language), yaitu rangkaian simbol-simbol yang diucapkan / ditulis menurut aturan tertentu. SEMESTA PEMBICARAAN Dalam “aturan” tatabahasa Indonesia, kita dapat menuliskan pembicaraan tentang kendaraan (vehicle) dalam bentuk kalimat (sentence). Misalnya, Dua kendaraan bertabrakan. Kendaraan itu berwarna putih. Sifat-sifat dari dan relasi-relasi antara obyek-obyek yang dibicarakan dinyatakan dengan kalimat (sentence). Contoh: Gula berasa manis Dua kendaraan bertabrakan Kalimat dinamakan juga pernyataan. Pembagian Kalimat Kalimat terbagi menjadi 2 1. Mempunyai Arti 2. Tidak Mempunyai Arti / Zonder Arti (Meaningless) Kalimat yang Mempunyai Arti ada 3 kategori 1. Kalimat Terbuka (Open Sentence) / Fungsi Proposisi (Proposition Function) 2. Kalimat Tertutup (Closed Sentence) / Deklaratif / Pernyataan (Statements) / Proposisi (Proposition) 3. Kalimat Tidak Terbuka & Tidak Tertutup Kalimat Terbuka (Open Sentence) / Fungsi Proposisi (Proposition Function) Kalimat yang tidak / belum memiliki nilai kebenaran, biasanya mengandung peubah (variable). Contoh: Seseorang menulis surat. 3 + x = 5. Kalimat Tertutup (Closed Sentence) / Deklaratif / Pernyataan (Statements) / Proposisi (Proposition) Kalimat yang memiliki nilai kebenaran (benar / salah) tetapi tidak sekaligus kedua-duanya. Nilai kebenaran dari kalimat tertutup ditentukan oleh apa yang dinyatakan oleh kalimat tersebut dan keadaan sesungguhnya dari obyek. Contoh: Wati menulis surat. 3 + 2 = 5. Apakah kalimat: “Apabila x bilangan imajiner, maka x2 0” merupakan kalimat tertutup? Kalimat apa saja yang mempunyai nilai benar atau salah disebut proposisi. Kalimat Tidak Terbuka & Tidak Tertutup Kalimat yang mengandung arti tetapi tidak dapat ditentukan nilai kebenarannya. Biasanya berupa pertanyaan, perintah, doa, pujian, ekspresi, dan sebagainya. Contoh: Siapa yang menulis surat? 3+2=... Tutuplah pintu itu! Semoga lekas sembuh. Betapa indahnya kupu-kupu itu. Aduh! Carilah akar-akar Persamaan Kuadrat dari : x2 – 5x + 6. Tidak Mempunyai Arti / Zonder Arti (Meaningless) Kalimat yang walaupun secara gramatika benar, tetapi tidak mengandung arti. Contoh: 3 mencintai 2 Apabila Jono begini dan begitu Kalimat / Pernyataan / kalimat Deklaratif / Proposisi disingkat / dinotasikan dengan huruf-huruf besar: A, B, C, D, dsb. Contoh: B : Wati menulis surat. P: 3 + 2 = 5 KALIMAT SEDERHANA DAN KALIMAT MAJEMUK Kalimat sederhana adalah kalimat yang tidak tersusun oleh kata-kata penggandeng kalimat / perangkai logika (logical connectives) / perakit / operator. Kalimat sederhana dinamakan juga proposisi atomik (atomic proposition). Proposisi yang berisi satu peubah proposisional atau satu konstanta proposisional disebut proposisi atomik. KALIMAT SEDERHANA DAN KALIMAT MAJEMUK Kalimat majemuk adalah kalimat baru yang tersusun dari / atas komponen-komponen / sub kalimat dengan menggunakan kata-kata penggandeng kalimat. Kalimat majemuk dinamakan juga proposisi majemuk (compound proposition). Semua proposisi bukan atomik disebut proposisi majemuk dan semua proposisi majemuk memiliki minimal satu perangkai logika. Penggandeng kalimat / perangkai logika / operator yang dimaksud adalah kata-kata: not (tidak / bukan), or (atau), and (dan), if_then (jika_maka), dan if_and_only_if (jika_dan_hanya_jika). Perangkai logika dikenal juga dengan nama operator. Contoh: A : 4 habis dibagi oleh 2. B : 7 adalah bilangan prima. A and B : 4 habis dibagi oleh 2 dan 7 adalah bilangan prima. C : 3 kurang dari 4. D : 3 sama dengan 4. C or D : 3 kurang dari 4 atau 3 sama dengan 4. E : Kamu tidak nakal hari ini. F : Nanti sore, saya belikan permen coklat. E F : Jika kamu tidak nakal hari ini, maka nanti sore, saya belikan permen coklat. G : Kamu makan terlalu banyak. H : Kamu jatuh sakit. G H : Kamu makan terlalu banyak jhj kamu jatuh sakit. TABEL NILAI Perhatikan kalimat-kalimat berikut, A : Jika kamu tidak nakal hari ini, maka nanti sore, saya belikan permen coklat. B : Kamu makan terlalu banyak jhj kamu jatuh sakit. Kalimat-kalimat di atas dalam pembicaraan sehari-hari mempunyai bermacam-macam arti dan konotasi. Kalimat A mempunyai konotasi janji (promise), sedangkan kalimat B mempunyai arti sebab-akibat. Dengan perkataan lain, kalimat-kalimat sehari-hari adalah multi-valence. Multivalensi diusahakan dihindari dalam matematika, sehingga penggunaan kata-kata penggandeng kalimat pun harus ditertibkan sehingga sepakat menggunakannya dengan satu arti saja (univalence). Ini dituangkan dalam Tabel Nilai (Kebenaran). Nilai keberanan kalimat majemuk sama sekali ditentukan oleh nilai kebenaran dari kalimat-kalimat sederhana yang menyusunnya dan cara bagaimana mereka dihubungkan / dioperasikan membentuk kalimat majemuk Nilai kebenaran ada 2: Benar (True) dan Salah (False) SOAL 1. Apakah kalimat-kalimat di bawah ini Zonder Arti, atau mempunyai arti yaitu apakah deklaratif atau tidak. Jogja terletak diantara Klaten dan Solo Napoleon habis dibagi oleh dua 7 adalah bilangan prima Jono menderita sakit Penyakitnya Jono adalah kronis Jono mempunyai sifat kronis Napoleon adalah bilangan prima Astaga Berapakah 9 dikurangi 5 Π adalah bilangan rasional atau Π bukan bilangan rasional Napoleon apabila dan begitu Perhatian! Suatu proposisi tidak boleh diganti oleh proposisi lain yang artinya sama. Hal ini mengingat bahwa proposisi tidak diijinkan menafsirkan arti kalimatnya. Contoh: P : Jono tidak lapar Q : Jono kenyang Proposisi P tidak boleh digantikan oleh proposisi Q (demikian pula sebaliknya). Dengan demikian, “Tidak Q” tidak boleh menjadi “Jono lapar”. Konstanta (constant) ialah simbol untuk anggota tertentu dari SP-nya. Untuk membicarakan tentang anggota sembarang dari SP tidak dapat digunakan suatu konstanta tetapi digunakan peubah (variable). Misalkan SP: pemuda dan pemudi yang belajar di universitas. Maka kata “mahasiswa” digunakan untuk menunjuk pada anggota sembarang dari SP-nya. Mahasiswa harus rajin Mahasiswa bukan konstanta, sebab tidak mensimbolisir suatu anggota tertentu dari SP-nya, tetapi mensimbolisir (yaitu digunakan untuk berbicara tentang) anggota sembarang Simbol untuk menunjuk anggota sembarang (peubah / variable) biasanya dipilih huruf kecil terakhir dari abjad: ‘x’, ‘y’, dan ‘z’. Contoh: Untuk setiap x dan y berlaku x2 – y2 = (x + y) ( x – y) Peranan Peubah 1. x adalah bilangan prima x lebih dari y x terletak diantara y dan z dinyatakan dengan simbol P(x) dinyatakan dengan simbol B(x, y) dinyatakan dengan simbol D(x, y, z) P(x), B(x, y), dan D(x, y, z) merupakan kalimat-kalimat terbuka. Tetapi, P(4) deklaratif bernilai salah, sedangkan P(3) deklaratif bernilai benar 2. Persamaan: x2 – 3x + 2 = 0. Setelah peubah x diganti dengan: 2 menjadi 4-6+2=0 merupakan kalimat deklaratif bernilai benar. 5 menjadi 25-15+2=0 merupakan kalimat deklaratif bernilai salah 3. Bentuk : x2 + 1 merupakan descriptive / designatory function. Setelah x diganti dengan suatu konstanta, ia menyajikan suatu obyek tertentu Jenis-jenis Peubah Peubah dalam ilmu hitung disebut numerical variables. 2. Peubah yang berupa kalimat yang berbicara tentang suatu situasi sembarang disebut sentential variables. Contoh: Untuk setiap p berlakulah p p. (True) A : Nixon adalah presiden Amerika Serikat A : Nixon bukan presiden Amerika Serikat 1. Desinasi (designation) dari sifat-sifat dari dan relasi- relasi antara disebut predikat (predicate). Predikat tertentu ditulis dengan huruf besar: P, Q, dan seterusnya. Untuk predikat sembarang ditulis dengan huruf kecil: p, q, dan setrusnya. Logika yang mempelajari desinasi suatu predikat dinamakan Logika Predikatif.