TUGAS PROYEK KASUS NYATA DALAM KOMBINATORIK Disusun oleh : Indri Fitri Yadini (10018023) Irfan Nur Aditya (10018048) Usman Hendy (10018069) Kelas B PROGRAM STUDY TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN YOGYAKARTA 2011 1 KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum wr.wb. Puji syukur ke hadirat Allah S.W.T atas segala rahmat dan hidayah-Nya kepada kita semua sebagai umat-Nya, sholawat dan salam tak lupa selalu terucap pada junjungan kita Nabi Muhammad S.A.W karena keteladanan dan akhlaknya dan setiap derap langkahnya kita dapat menjadi umat terbaik di sisi Allah S.W.T. Dan karena itu juga pembuatan makalah tentang penelitian kasus nyata komninatorik yang merupakan tugas proyek dari Mata Kuliah Matematika Diskret. Pembuatan makalah ini tentunya tidak luput dari banyak hambatan namun dengan demikian atas kuasa Allah S.W.T lewat orang-orang di sekitar kita makalah ini dapat terselesaikan. Maka saya mengucapkan banyak terima kasih kepada semua yang telah membantu penyelesaian makalah ini. Dalam penulisan makalah ini tentunya banyak kekurangankekurangannya maka dari itu saya mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk lebih menyempurnakan makalah ini. 2 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR………...…………………………………………………………..1 DAFTAR ISI………………………………………………………………………………2 BAB I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG..................................................................................................3 B. RUMUSAN MASALAH……………………………………………………………..4 C. TUJUAN……………………………………………………………………………...4 D. MANFAAT…………………………………………………………………………...4 BAB II. PEMBAHASAN A. Definisi Kombinatorik dan Metodenya………………………………..5 B. Macam-macam Kombinatorik…………………………………………7 C. Kasus Nyata dalam Kombinatorik.......................................................11 BAB III. PENUTUP A. KESIMPULAN.…………………….………………………………………………..20 DAFTAR PUSTAKA………………………….……………………………………….....21 3 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Mungkin pada saat smu dahulu, kita pernah diminta untuk menyusun sebuah tim sepakbola atau bola basket yang anggotanya adalah teman – teman sekelas kita. Biasanya tim tersebut akan digunakan sebagai wakil kelas dalam event class meeting. Seperti telah kita ketahui, sebuah tim sepakbola hanya terdiri dari 11 orang dan bila diatambah jumlah pemain cadangan, kira – kira akan berjumlah sekitar 15 orang. Padahal di dalam kelas kita biasanya terdiri dari 40 anak atau lebih. Karena itu, kita perlu melakukan seleksi untuk memilih 15 orang yang bertanding dari 40 anak yang tersedia. Persoalan – persoalan susunan seperti diatas itulah yang menjadi dasar sebuah konsep dalam matematika yang dinamakan kombinatorik. Definisi dari kombinatorik adalah sebuah “art of counting” yang akan membantu kita untuk mencacah objek – objek yang berada di dalam suatu himpunan secara cepat dengan menggunakan teknik – teknik tertentu. Kalau kita lihat soal diatas, tampaknya kita tidak akan menemukan kesulitan yang berarti untuk menyusun alternatif – alternatif susunan tim yang berjumlah 15 anak dari 40 anak yang tersedia. Tetapi bila jumlah anak yang dapat dipilih ada ratusan ribu, mungkin kita akan mengalami kesulitan untuk menyusunnya. Dengan metode kombinatorik, hal tersebut akan dapat dilakukan. Pada awalnya, persoalan kombinatorik ini diduga berasal dari bidang matematika yang banyak berhubungan dengan permainan atau soal – soal hiburan saja. Akan tetapi kini, para ilmuwan terkadang menemukan masalah – masalah dimana dibutuhkan metode kombinatorik untuk menyelesaikannya. Sebagai contohnya adalah seumpama seorang ahli fisika ingin mengetahui berapa banyak electron yang dapat menempati suatu tingkat energi tertentu, mereka memerlukan metode kombinatorik untuk menemukan jawabannya. Di dalam penerapan metode kombinatorik ini , kita akan banyak menggunakan alat – alat aljabar. Sebagai contohnya adalah matrik insidensi yang dapat diasosiasikan dengan graf, grup simetri yang bisa diasosiasikan dengan blok desain dan sebagainya. 4 Tetapi, sebuah alat aljabar yang menarik minat para ahl kombinatorik adalah studi terhadap apa yang disebut dengan “young tableaux”. B. Rumusan Masalah Adapun perumusan masalah yang akan dibahas adalah sebagai berikut : 1. Pengertian secara umum kombinatorik 2. Macam-macam kombinatorik 3. Menjelaskan tentang kasus nyata dari kombinatorik beserta dengan pembahasannya C. Tujuan Penulisan makalah ini bertujuan untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan kombinatorik itu sendiri dan menjelaskan apa saja macam-macam dari kombinatorik dalam penelitian kasus nyata dan menjelaskannya dengan cara kombinatorik serta menyelesaikan kasus tersebut. Sehingga kita dapat lebih mengerti tentang kombinatorik tersebut dan segala macam yang berhungan dengan hal tersebut. D. Manfaat Adapun manfaat dari dibuatnya makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Mahasiswa dapat mengetahui tentang kombinatorik itu sendiri. 2. Dapat mengetahui lebih rinci tentang metode-metode yang digunakan dalam kombinatorik. 3. Mahasiswa dapat mengetahui cara menyelesaikan kasus nyata yang berhubungan dengan kombinatorik. 5 BAB II PEMBAHASAN A. Definisi Kombinatorik dan Metodenya Kombinatorik adalah sebuah “art of counting” yang akan membantu kita untuk mencacah objek – objek yang berada di dalam suatu himpunan secara cepat dengan menggunakan teknik – teknik tertentu. Dalam kehidupan sehari-hari sering dijumpai persoalan-persoalan sebagai berikut: 1. Dengan berapa cara dapat disusun n obyek menurut aturan tertentu? 2. Dengan berapa cara pengambilan sejumlah r obyek dari n obyek yang ada, bila r < n? 3. Dengan berapa cara sesuatu kejadian kejadian dapat terjadi? Persoalan-persoalan di atas dapat diselesaikan dengan menggunakan kombinatorik. Untuk menyelesaikan persoalan kombinatorik, kita perlu mengetahui terlebih dahulu prinsip dasar yang digunakan di dalam metode kombinatorik. Dalam penerapan metode kombinatorik, kita mengenal adanya dua prinsip dasar yaitu prinsip penjumlahan dan prinsip perkalian. 1) Hukum penjumlahan Pada hukum penjumlahan ini, bila suatu himpunan S terbagi ke dalam himpunan – himpunan bagian yaitu S1, S2, S3, …, Sn. Maka jumlah unsur yang berada di dalam himpunan S sama dengan jumlah semua unsur yang ada dalam setiap himpunan bagian dari S. atau dapat dirumuskan sebagai berikut : S = S1 + S2 + S3 + ….. + Sn Tetapi ada hal yang perlu diperhatikan disini yaitu prinsip diatas tidak berlaku apabila ada diantara himpunan – himpunan bagian tersebut yang anggotanya 6 saling tumpang tindih. Bila terjadi tumpang tidih diantara anggota – anggota himpunan bagian, maka yang digunakan adalah prinsip inklusi – eksklusi. Sebagai contoh aturan penjumlahan adalah bila kita bermaksud untuk membeli handphone. Di toko, kita menemukan ada handphone bermerek Nokia dengan lima macam model, handphone merek Siemens dengan tiga macam model dan handphone merek Motorola dengan tiga macam model. Bila kita ingin membeli handphone di toko itu, maka kita memiliki 5 + 3 + 3 = 11 macam model handphone. 2) Hukum perkalian Pada hukum perkalian ini, bila sebuah kejadian dapat terjadi dengan P1 cara sementara kejadian lain dapat terjadi dalam P2 cara yang berbeda. Maka kedua kejadian tersebut dapat terjadi secara P1 x P2 cara yang berbeda. Hukum perkalian ini tidak hanya berlaku untuk dua kejadian saja tetapi juga berlaku untuk tiga atau lebih kejadian. Hukum perkalian tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut : P1 x P2 x P3 … x Pn Tetapi hukum perkalian ini juga mempunyai syarat yaitu hanya berlaku bila kejadian – kejadian tersebut tidak saling bergantung. Sebagai contohnya adalah sebagai berikut : Pada acara pelepasan wisuda, jurusan teknik elektro ugm mengundang 3 orang penyanyi pria yaitu A, B, dan C serts mengundang dua orang penyanyi wanita yaitu D dan E. bila mereka diminta untuk tampil sebagai duet dengan komposisi satu pria dan satu wanita, maka kombinasi yang mungkin terjadi adalah sebanyak 3 x 2 = 6 kombinasi. ((A,D),(B,D),(C,D),(A,E),(B,E),(C,E)). Tetapi bila A tidak bisa berduet dengan E karena suara A tidak cocok dengan E dan begitu pula B dengan D., maka hanya terdapat 4 kemungkinan kombinasi duet. Dari 7 contoh diatas dapat kita lihat bahwa bila kejadiannya saling lepas, maka hukum perkalian akan berlaku. Tetapi bila ada satu atau lebih kejadian yang saling berkaitan, maka hukum perkalian tersebut tidak lagi berlaku. B. Macam – macam Kombinatorik 1. PERMUTASI Salah satu bagian dari kombinatorik adalah apa yang disebut dengan permutasi. Permutasi adalah penyusunan kembali suatu kumpulan objek dalam urutan yang berbeda dari urutan yang semula. Sebagai contoh, kata-kata dalam kalimat sebelumnya dapat disusun kembali sebagai "adalah Permutasi suatu urutan yang berbeda urutan yang kumpulan semula objek penyusunan kembali dalam dari." Proses mengembalikan objek-objek tersebut pada urutan yang baku (sesuai ketentuan) disebut sorting. Sebagai contohnya adalah misalnya kita mempunyai 3 buah bola berwarna merah, hijau, dan biru dan kita ingin memasukkannya ke dalam lima kotak yang diediakan dimana satu kotak maksimal hanya berisi satu bola. Maka bila bola merah yang kita tempatkan pertama kali, kita akan memiliki lima alternatif tempat yang disediakan untuk bola merah tersebut. Kemudian bila kita akan memasukkan bola hijau, kita tinggal memiliki 4 alternatif tempat sebab satu tempat dari lima tempat yang tersedia telah dipakai untuk meletakkan bola merah dan menurut peraturan, satu kotak hanya boleh berisi satu bola. Hal yang sama terjadi pada bola warna biru. Untuk bola warna biru, kita tinggal memiliki tiga tempat yang tersisa sebab dua dari lima tempat yang disediakan telah dipakai untuk meletakkan bola merah dan hijau. Jadi cara untuk memasukkan ketiga bola tersebut ke dalam lima tempat yang tersedia, kita akan memiliki 5 x 4 x 3 cara atau sama dengan 60 cara. Hasil perhitungan ini dapat digeneralisasikan. Untuk menggeneralisasikannya , anggaplah banyak benda yang akan kita tempatkan divariabelkan dengan r dan jumlah tempat yang tersedia kita variabelkan dengan n. untuk memasukkan bola pertama kita mempunyai n cara. Untuk memasukkan benda kedua, kita mempunyai n cara dikurangi satu (tempat yang dipakai oleh benda pertama). Begitu seterusnya sehingga untuk benda ke r, kita memiliki cara 8 untuk memasukkan benda tersebut sebanyak (n – r + 1) cara.bila kita rumuskan, maka didapat rumus sebagai berikut : n x (n – 1) x (n – 2) x …. x (n – r +1) atau n! (n – r)! dalam matematika, hal diatas disebut dengan permutasi r dari himpunan S yang memiliki n anggota dan dilambangkan dengan P(n,r). Menghitung Banyaknya Permutasi yang Mungkin Untuk membuat permutasi dari abcd, dapat diandaikan bahwa terdapat empat kartu bertuliskan masing-masing huruf, yang hendak kita susun kembali. Juga terdapat 4 kotak kosong yang hendak kita isi dengan masing-masing kartu: Kartu ----------a b c d Kotak kosong --------------[ ] [ ] [ ] [ ] Maka kita dapat mengisi setiap kotak dengan kartu. Tentunya setiap kartu yang telah dipakai tidak dapat dipakai di dua tempat sekaligus. Prosesnya digambarkan sebagai berikut: Di kotak pertama, kita memiliki 4 pilihan kartu untuk dimasukkan. Kartu ----------a b c d Kotak --------------[ ] [ ] [ ] [ ] ^ 4 pilihan: a, b, c, d Sekarang, kondisi kartunya tinggal 3, maka kita tinggal memiliki 3 pilihan kartu untuk dimasukkan di kotak kedua. Kartu ----------- Kotak --------------- 9 a * c d Karena dua kartu telah dipakai, maka untuk kotak ketiga, kita tinggal memiliki dua pilihan. Kartu ----------a * c * Kotak --------------[b] [d] [ ] [ ] ^ 2 pilihan: a, c Kotak terakhir, kita hanya memiliki sebuah pilihan. Kartu ----------a * * * [b] [ ] [ ] [ ] ^ 3 pilihan: a, c, d Kotak --------------[b] [d] [c] [ ] ^ 1 pilihan: a Kondisi terakhir semua kotak sudah terisi. Kartu ----------* * * * Kotak --------------[b] [d] [c] [a] Di setiap langkah, kita memiliki sejumlah pilihan yang semakin berkurang. Maka banyaknya semua kemungkinan permutasi adalah 4×3×2×1 = 24 buah. Jika banyaknya kartu 5, dengan cara yang sama dapat diperoleh ada 5×4×3×2×1 = 120 kemungkinan. Maka jika digeneralisasikan, banyaknya permutasi dari n unsur adalah sebanyak n!. 2. KOMBINASI Kombinasi C dari sebuah himpunan S adalah himpunan bagian dari S. Sebagai contoh, misalkan terdapat suatu kumpulan buah: apel, jeruk, mangga, pisang. Maka {apel, jeruk} dan {jeruk, mangga, pisang} adalah merupakan kombinasi dari kumpulan tersebut. Seluruh himpunan bagian yang mungkin dibentuk dari kumpulan buah tersebut adalah: tidak ada buah apa pun satu buah: o apel o jeruk o mangga 10 o pisang dua buah: o apel, jeruk o apel, mangga o apel, pisang o jeruk, mangga o jeruk, pisang o mangga, pisang tiga buah: o apel, jeruk, mangga o apel, jeruk, pisang o apel, mangga, pisang o jeruk, mangga, pisang empat buah: o apel, jeruk, mangga, pisang Kombinasi r dari sebuah himpunan S, berarti dari himpunan S diambil elemen sebanyak r untuk dijadikan sebuah himpunan baru. Dalam hal kumpulan buah di atas, himpunan {apel, jeruk, pisang} adalah sebuah kombinasi 3 dari S, sedangkan {jeruk, pisang} adalah sebuah kombinasi 2 dari S. Banyaknya kombinasi r dari sebuah himpunan berisi n elemen dapat dihitung tanpa harus memperhatikan isi dari himpunan tersebut. Besarnya dinyatakan dengan fungsi: Fungsi dalam banyak literatur dinyatakan juga dengan notasi . Sebagai contoh, tanpa harus mengetahui elemen himpunan {apel, jeruk, mangga, pisang}, banyaknya kombinasi 3 dari himpunan tersebut dapat dihitung: 11 C. Kasus Nyata dalam Kombinatorik Masalah dalam Permainan Bola Basket Dalam hal ini kami mengambil kasus yaitu tentang permainan Bola Basket. Bila dalam permutasi kita memperhatikan susunannya, tetapi pada kombinasi, susunan tidak diperhatikan. Sebagai contohnya adalah bila kita ingin membentuk tim bola basket 3 on 3 yang beranggotakan 3 orang dari 5 orang pemain, maka bila kita mencarinya dengan cara permutasi, akan didapat hasil sebagai berikut: P (5,3) = 5! (5 – 3)! P (5,3) = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 3x2x1 P (5,3) = 60 Dan bila ditulis anggota – angotanya adalah sebagai berikut : Tim Anggota Tim Anggota 1 ABC 31 ADE 2 ACB 32 AED 3 BAC 33 DAE 4 BCA 34 DEA 5 CAB 35 EAD 6 CBA 36 EDA 7 ABD 37 BCD 8 ADB 38 BDC 12 9 BAD 39 CBD 10 BDA 40 CDB 11 DAB 41 DBC 12 DBA 42 DCB 13 ABE 43 BCE 14 AEB 44 BEC 15 BAE 45 CBE 16 BEA 46 CEB 17 EAB 47 EBC 18 EBA 48 ECB 19 ACD 49 BDE 20 ADC 50 BED 21 CAD 51 DBE 22 CDA 52 DEB 23 DAC 53 EBD 24 DCA 54 EDB 25 ACE 55 CDE 26 AEC 56 CED 27 CAE 57 DCE 13 28 CEA 58 DEC 29 EAC 59 ECD 30 ECA 60 EDC Dari table diatas, tampaknya kita memiliki 60 kombinasi tim yang mungkin. Tetapi sesungguhnya, hanya ada 10 kombinasi tim yang terbentuk. Hal ini karena sebuah tim (misalnya ABC), walaupun susunannya dirubah menjadi BAC, CBA, atau bagaimanapun, anggota tim tersebut tetap sama yaitu A, B dan C. Jadi sesungguhnya dari lima orang tersebut, hanya bias disusun sepuluh tim yang berbeda yaitu ABC, ABD, ABE, ACD, ACE, ADE, BCD, BCE, BDE dan CDE. Secara matematis, perhitungan diatas dapat dirumuskan sebagai berikut : C (n,r) = n! (n – r)! r! Dan bila angka – angkanya dimasukkan, akan didapat hasil sebagai berikut: C (5,3) = 5! ( 5 – 3)! 3! C (5,3) = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 2x1x3x2x1 C (5,3) = 120 = 10 12 selain masalah – masalah yang telah disebutkan diatas, masih banyak lagi masalah – masalah yang dapat diselesaikan dengan penggunaan metode kombinatorik asalkan masalah – masalah tersebut berkaitan dengan penyusunan beberapa elemen menjadi suatu pola 14 tertentu. Seperti telah disebutkan diatas, masalah – masalah tersebut tidak melulu berkaitan dengan masalah matematis tetapi juga dapat merupakan masalah – masalah yang terjadi di dalam disiplin ilmu yang lain seperti fisika, biologi, kimia dan sebagainya. Bahkan kombinatorik ini dapat juga dipergunakan untuk menyusun sebuah permainan. Jadi dapat dikatakan bahwa kombinatorik adalah sebuah bagian dari matematika yang memiliki penggunaan yang cukup luas. Masalah-Masalah dalam Hukum Pewarisan Mendel Hukum Pewarisan Mendel adalah hukum mengenai pewarisan sifat pada organisme yang dijabarkan oleh Gregor Johann Mendel dalam karyanya 'Percobaan mengenai Persilangan Tanaman'. Hukum ini terdiri dari dua bagian: 1. Hukum segregasi secara bebas (Ing. independent segregation) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Pertama Mendel. Secara garis besar, hukum ini mencakup tiga pokok: Gen memiliki bentuk-bentuk alternatif yang mengatur variasi pada karakter. Ini adalah konsep mengenai alel. Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari tetua jantan dan satu dari tetua betina. Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang berbeda, alel dominan akan terekspresikan. Alel resesif, yang tidak terekspresikan, tetap akan diwariskan pada gamet yang dibentuk. 15 Gambar 1 Percobaan Mendel 2. Hukum berpasangan secara bebas (Ing. independent assortment) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Kedua Mendel. Hukum ini menjelaskan bahwa pola penurunan suatu sifat tidak mempengaruhi pola penurunan sifat yang lain. Dalam Hukum Pewarisan Mendel ternyata ditemukan beberapa masalah yang berhubungan dengan cara pengaturan yang dapat diselesaikan dengan kombinatorial. Diantaranya adalah mencari jumlah gamet, dan sebagainya. Gen adalah unit terkecil bahan-bahan sifat menurun yang terletak berderet teratur pada kromosom. Lokasi gen pada kromosom disebut lokus. Tiap lokus memuat satu gen. Tiap-tiap gen mengandung satuan informasi genetik dan mengatur sifat menurun tertentu. Gen dapat berduplikasi pada saat terjadi pembelahan sel artinya dapat membentuk gen yang serupa sedemikian sehingga dapat menyampaikan informasi genetik pada keturunannya. Gen selalu berpasangan. Anggota dari sepasang gen yang terletak pada lokus yang bersesuaian dari kromosom homolognya (kromosom pasangannya) disebut alel. Pada beberapa sifat dapat ditemukan gen dengan alel lebih dari satu. Contohnya golongan darah. Misalkan gen untuk golongan darah adalah I, maka untuk system golongan darah ABO dapat dituliskan sebagai berikut. Seri Alel: IA , IB , IO Golongan Darah A: IA IO / IA IA Golongan Darah B: IB IO / IB IB Golongan Darah AB: IA IB Golongan Darah O: IO IO Aplikasi Kombinatorial Mencari Jumlah Kemungkinan Gamet Untuk menghasilkan sebuah keturunan sebuah individu harus menghasilkan sebuah gamet yang nantinya akan melebur dengan gamet dari lawan jenisnya. Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa gen yang terdapat dalam sebuah gamet bergantung pada gen yang dimiliki induknya, Jika gen induknya hanya terdiri dari satu jenis maka 16 kemungkinan jenis gamet yang terbentuk hanya satu. Sebaliknya jika gen induknya terdiri dari berbagai jenis, maka kemungkinan jenis gametnya pun lebih banyak. Kita dapat lihat kembali contoh sebelumnya. Pada contoh tersebut seekor tikus memiliki gen Aabb. Untuk warna bulunya tikus tersebut meiliki 2 jenis gen dan 1 jenis gen untuk panjang ekornya sehingga terdapat 2 kemungkinan gamet yang terbentuk. Sekarang mari kita misalkan seekor tikus lain memiliki gen AaBb. Untuk kedua sifatnya tikus yang satu ini memiliki masing-masing 2 jenis gen. Maka, kemungkinan jenis gamet yang dapat terbentuk adalah AB, Ab, aB, ab (4 buah). Kita dapat menghitung jumlah kemungkinannya dengan menuliskan semua kemungkinannya, tetapi akan menjadi masalah ketika kita akan menentukan jumlah kemungkinan dengan banyak sifat. Dalam masalah ini kita dapat menggunakan kaidah perkalian untuk menemukan solusinya. Untuk contoh yang terakhir dapat digambarkan dengan diagram gamet sebagai berikut : Sifat 1 Sifat 2 A B a b B b Karena pada setiap gamet pasti terdapat satu alel dari setiap pasangan gen, maka jumlah gamet tergantung pada jumlah pasangan gen heterozigot. Untuk contoh diatas dapat kita tuliskan seperti dibawah ini: Sifat 1 Sifat 2 Kemungkinan A/a B/b ∑Kemungkinan 2 2 Menurut kaidah perkalian jumlah gamet yang dapat terbentuk = 2 x 2 = 4 = 22 Untuk kasus lain misalkan terdapat suatu sifat dengan gen trihibrid(memiliki 3 pasangan gen yang berbeda) AABbCc, maka perhitungannya menjadi seperti berikut: Kemungkinan Sifat 1 Sifat 2 Sifat 3 A/a B/b C/c 17 ∑Kemungkinan 2 2 2 Maka jumlah gamet yang dapat terbentuk = 1 x 2 x 2 = 4 =22 Dari kedua contoh tersebut dapat kita asumsikan bahwa untuk menghitung jumlah kombinasi gamet kita dapat tentukan sebuah rumus yaitu 2n , dimana n adalah jumlah pasangan gen heterozigot. Mencari jumlah kemungkinan gamet berguna untuk menghitung jumlah kemungkinan kombinasi yang dapat dibentuk dari perkawinan gamet. Mencari Jumlah Kombinasi Hasil Perkawinan Hasil perkawinan 2 buah gamet akan mengahasilkan sebuah kombinasi gen. Kombinasi gen yang terbentuk bergantung kepada gamet-gamet pembentuknya. Oleh karena itu jumlah kombinasi hasil perkawinan yang dapat terbentuk bergantung pada jumlah gamet yang dapat terbentuk dari masing-masing induknya. Misalkan tikus Aabb diatas kawin dengan tikus AaBB maka harus ada salah satu dari sekian kemungkinan gamet dari masing-masing individu. Setelah melebur maka kedua gamet tersebut akan membentuk seekor tikus dengan gen hasil kombinasi 2 gamet. Jika kita lihat kembali kemungkinan-kemungkinan gamet yang dapat terbentuk dari masingmasing tikus, maka dapat kita tuliskan kemungkinan kombinasinya seperti berikut: AABb, AaBb, AaBb, aaBb. Kita dapat lihat bahwa terdapat beberapa hasil kombinasi yang sama yang dihasilkan dari perkawinan yang berbeda. Jika perkawinan ini digambarkan dengan diagram, maka akan menjadi seperti berikut : Gamet 1 Gamet 2 Ab AB ab aB AB aB Gambar Diagram Perkawinan Berdasarkan kaidah perkalian kemungkinankemungkinan di atas dapat kita tuliskan seperti di bawah ini : Gamet 1 Gamet 2 18 Kemungkinan ∑Kemungkinan Ab/ab AB/aB 2 2 Maka jumlah kemungkinan kombinasi perkawinan dua buah gamet tersebut = 2 x 2 = 4. Dari contoh diatas dapat kita asumsikan bahwa untuk mencari jumlah kemungkinan kombinasi perkawinan gamet dapat digunakan rumus Σ kombinasi = Σ gamet induk 1 x Σ gamet induk 2. Mencari Rasio Fenotipe Dari sebuah perkawian dua buah gamet dapat terbentuk berbagai macam genotipe yang akan memuncuklakn beberapa fenotipe. Beberepa genotype dapat memunculkan sebuah fenotipe yang sama. Jumlah fenotipe yang dapat terbentuk bergantung pada genotipe induk.Jika salah satu induk memiliki genotip heterozigot untuk satu sifat, maka hasil perkawinannya akan menghasilkan 2 kemungkinan fenotip. Sedangkan jika semua genotip nya homozigot maka hanya ada satu kemungkinan kfenotip keturunan. Kemudian sesuai kaidah perkalian, jika terdapat n sifat maka berlaku 2n kemungkinan untuk heterozigot. Masalah selanjutnya adalah menentukan banyaknya genotip yang mewakili sebuah fenotipe. Perbandingan jumlah kombinasi genotipe untuk masing-masing fenotipe disebut rasio fenotipe. Untuk menunjukkan cara mencari asio fenotipe kita ambil satu contoh. Misalkan sebuah tanaman merah tinggi (MmTt) dengan gen M dominan mewakili Merah dan T dominan mewakili tinggi dikawinkan dengan tanaman merah pendek (Mmtt). Pertama-tama kita cari dulu jumlah kombinasinya sesuai dengan cara mencari jumlah kombinasi hasil perkawinan. Jika dihitung dengan benar maka akan diapatkan 8 kombinasi. Kemudian kita cari jumlah fenotipenya. Dari atas kita dapat lihat bahwa terdapat 2 sifat dengan gen dominan maka jumlah fenotipe = 4. Setelah itu kita cari jumlah genotipe untuk masingmasing fenotipe. Untuk fenotipe pertam kita ambil fenotipe dengan gen M dan T. Kita dapat mencari banyaknya cara mendapatkan keturunan dengan genotipe M dengan kombinasi. Ada 3 kemungkinan untuk mendapatkan fenotipe merah(C(3,1)). Kemudian cari banyaknya cara mendapatkan fenotipe tinggi, karena T besar hanya terdapat pada induk 2 maka banyak cara hanya 1. Kemudian sesuai kaidah perkalian 19 keduanya kita kalikan sehingga kita dapatkan rasio untuk fenotipe merah tinggi adalah 3 x 1 = 3. Cara yang sama dapat dilakukan untuk fenotipe yang lain sedemikian sehingga pada akhirnya akan kita dapatkan rasio 3:3:1:1. Merah Tinggi 3 Merah pendek Putih pendek Putih tinggi 3 1 1 20 BAB III PENUTUP KESIMPULAN Beberapa teori dalam matematika diskrit dapat diaplikasikan pada ilmu lain selain ilmu informatika yaitu pada bidang olahraga dan genetika. Teori-teori tersebut antara lain kombinatorial yang dapat digunakan dalam memecahkan beberapa masalah dalam permainan bola basket dan Hukum Pewarisan Sifat Mendel seperti mencari jumlah gamet, mencari rasio fenotipe dan sebagainya. Kombinatorial sangat erat hubungannya dengan kehidupan kita, masih banyak masalah-masalah yang dapat diselesaikan dengan kombinatorial. 21 DAFTAR PUSTAKA http://id.wikipedia.org/wiki/Kombinasi http://id.wikipedia.org/wiki/Permutasi Wikipedia (2007).Gregor Mendel. http://en.wikipedia.org/wiki/Gregor_Mendel Wikipedia (2007). Mendel’s Laws. http://en.wikipedia.org/wiki/Mendelian_Inheritance Munir, Rinaldi. (2004). Diktat Kuliah IF2151 Matematika Diskrit Edisi Keempat. Departemen Teknik Informatika, Institut Teknologi Bandung. Drs. Slamet Prawirohartono,Drs. Ono Herdiana. Prof.Dr. Suhargono (1995). SAINS Biologi. Bumi Aksara. 22