Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G UTS TEORI BILANGAN IBNU EDIYUONO (0901125091) KELAS 3G, PEND. MATEMATIKA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF.DR.HAMKA Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G LAMBANG BILANGAN & SISTEM NUMERISASI Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G SEJARAH BILANGAN Bilangan pada awalnya hanya dipergunakan untuk mengingat jumlah, namun dalam perkembangannya setelah para pakar matematika menambahkan perbendaharaan simbol dan kata- kata yang tepat untuk mendefenisikan bilangan maka matematika menjadi hal yang sangat penting bagi kehidupan dan tak bisa kita pungkiri bahwa dalam kehidupan keseharian kita akan selalu bertemu dengan yang namanya bilangan, karena bilangan selalu dibutuhkan baik dalam teknologi, sains, ekonomi ataupun dalam dunia musik, filosofi dan hiburan serta banyak aspek kehidupan lainnya. Dulu perhitungan dengan bilangan dimulai dengan perbandingan, misalnya "milik si ini lebih sedikit dari milik si itu" atau "milik si itu lebih banyak dari milik si ini" kemudian seiring waktu cara perhitungan bilangan berkembang lagi, manusia tidak lagi menggunakan cara perbandingan untuk menentukan jumlah sesuatu, tetapi mereka menggunakan kerikil, simpul pada tali, jari-jemari atau menggunakan ranting untuk menentukan jumlah sesuatu dengan tepat, misalnya jumlah ternak atau jumlah anggota keluarga yang tinggal bersamanya. Inilah dasar pemahaman tentang konsep bilangan dan ketika seseorang berpikir tentang bilangan dua maka dalam benaknya sudah tertanam pengertian terdapat benda sebanyak dua buah. Misalnya "dua buah kelapa" atau "dua ekor sapi". Karena menyatakan bilangan dengan menggunakan kerikil, ranting atau jemari dirasakan tidak praktis, maka orang mulai berpikir untuk menggantikan bilangan itu dengan simbol dan masing suku ataupun bangsa memiliki cara tersendiri untuk mengambarkan bilangan dalam bentuk simbol-simbol yang unik seperti yang terlihat dalam gambar-gambar berikut: Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G A. SISTEM BILANGAN System bilangan (number system) adalah suatu cara untuk mewakili besaran dari suatu item fisik. Sistem bilanan yang banyak dipergunakan oleh manusia adalah system biilangan desimal, yaitu sisitem bilangan yang menggunakan 10 macam symbol untuk mewakili suatu besaran.Sistem ini banyak digunakan karena manusia mempunyai sepuluh jari untuk dapat membantu perhitungan. Lain halnya dengan komputer, logika di komputer diwakili oleh bentuk elemen dua keadaan yaitu off (tidak ada arus) dan on (ada arus). Konsep inilah yang dipakai dalam sistem bilangan binary yang mempunyai dua macam nilai untuk mewakili suatu besaran nilai. Dahulu perhitungan dengan bilangan dimulai dengan perbandingan, misalnya "milik si ini lebih sedikit dari milik si itu" atau "milik si itu lebih banyak dari milik si ini" kemudian seiring waktu cara perhitungan bilangan berkembang lagi, manusia tidak lagi menggunakan cara perbandingan untuk menentukan jumlah sesuatu, tetapi mereka menggunakan kerikil, simpul pada tali, jari-jemari atau menggunakan ranting untuk menentukan jumlah sesuatu dengan tepat, misalnya jumlah ternak atau jumlah anggota keluarga yang tinggal bersamanya. Inilah dasar pemahaman tentang konsep bilangan dan ketika seseorang berpikir tentang bilangan dua maka dalam benaknya sudah tertanam pengertian terdapat benda sebanyak dua buah. Misalnya "dua buah kelapa" atau "dua ekor sapi". Karena menyatakan bilangan dengan menggunakan kerikil, ranting atau jemari dirasakan tidak praktis, maka orang mulai berpikir untuk menggantikan bilangan itu dengan simbol dan masing suku ataupun bangsa memiliki cara tersendiri untuk mengambarkan bilangan dalam bentuk simbol-simbol yang unik seperti yang terlihat dalam gambar-gambar berikut: Simbol Bilangan Babilonia Simbol bilangan bangsa Babylonia Lambang bilangan sudah dikenal manusia sejak tahun 5000 SM yang disebut Cuneiform ditemukan sekitar sungai Eufrat dan Tigris (sekarang Irak). Lambang ini digunakan oleh bangsa Babilonia Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Simbol bilangan bangsa Maya di Amerika pada tahun 500 SM Simbol bilangan menggunakan huruf Hieroglif yang dibuat bangsa Mesir Kuno: Simbol bilangan bangsa Arab yang dibuat pada abad ke-11 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Simbol bilangan bangsa Yunani Kuno Simbol bilangan bangsa Romawi Angka Romawi atau Bilangan Romawi adalah sistem penomoran yang berasal dari Romawi kuno. Sistem penomoran ini memakai huruf alfabet untuk melambangkan angka numerik : 1 I 5 V 10 X 50 L 100 C 500 D 1.000 M 5.000 V 10.000 X 50.000 L 100.000 C Ketentuan dalam menulis lambang bilangan Romawi 1. Lambang yang sama hanya boleh ditulis berurutan sebanyak 3 kali. Contoh : 3 = III 30 = XXX 40 tidak boleh ditulis XXXX Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 2. Nilai dari lambang yang di sebelah kanan lebih kecil dari lambang yang di sebelah kiri berarti penjumlahan. Contoh : VIII = artinya 5 + 3 = 8 XV = artinya 10 + 5 = 15 LVII = artinya 50 + 5 + 2 = 57 CXXV = artinya 100 + 20 + 5 = 125 3. Nilai lambang yang di sebelah kiri lebih kecil dari lambang yang di sebelah kanan berarti pengurangan. Contoh : IV = artinya 5–1 = 4 IX = artinya 10 - 1 = 9 XL = artinya 50 - 10 = 40 4. V dan X hanya boleh dikurangi oleh I satu kali. Contoh : IV = artinya 5–1 IX = artinya 10 – 1 = 9 = 4 Tidak boleh ditulis IIV atau IIX 5. L hanya dapat dikurangi oleh X satu kali. Contoh XL = artinya 50 - 10 = 40 Tidak boleh ditulis XXL atau XXXL Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Simbol bilangan oleh bangsa Hindu-Arab Kuno Awal mula lambang bilangan hindu Kebudayaan Hindu terletak di tengah beberapa pusat kebudayaan kuno yang telah mencapai peradaban yang cukup tinggi, pad saat itu disana terjadi pertukaran budaya. Pertukaran kebudayaan itu mengakibatkan pengetahuan dari berbagai pusat kebudayaan berpadu dan terjalin. Salah satu pengetahuan berhitung yang telah dipertahankan dan disebarkan adalah lambang bilangan. Lambang bilangan hindu – arab kuno, Tahun 775 wilayah kekuasaan Arab terpecah dua yaitu: Kalifat Arab timur berpusat di Bagdad, Kalifat Arab barat berpusat di Cordoba. Lambang bilangan Arab timur kemudian menjelma menjadi lambang bilangan Arab sekarang ini lambang bilangan Arab barat dikenal dengan nama lambang bilangan Gobar. Penerimaan lambang bilangan Hindu-Arab di Eropa tidak berjalan lancar. Setelah abad kedua belas dan ketiga belas lambang bilangan Hindu-Arab mulai dipergunakan di Eropa dan menyebar ke seluruh dunia. HIEROGLYPHIC Kata “hieroglyphic” berarti “pahatan suci”. Sebenarnya, itu bukanlah nama yang tepat bagi tulisan kuno Mesir. Namanya seperti itu karena ketika orang Yunani pertama kali melihat tulisan itu, mereka yakin bahwa itu ditulis oleh pendeta untuk maksud yang suci. Hieroglyphic Mesir merupakan salah satu sistem penulisan yang paling tua yang dikenal manusia. Beberapa dari tulisan itu berasal dari tahun 3000 sebelum Masehi, dan hieroglyphic menjadi tulisan Mesir selama lebih dari 3000 tahun. Mulanya, orang Mesir menggunakan bentuk gambar tulisan yang kasar, seperti yang digunakan oleh suku-suku primitif di seluruh dunia. Hieroglyphic adalah gambar, masing-masing mewakili obyek alamiah. Matahari digambarkan sebagai piringan, bulan oleh bulan sabit, air oleh garis bergelombang, orang dengan bentuk orang dan seterusnya. Tapi tulisan gambar ini tidak dapat mewakili bendabenda yang tidak dapat dilihat oleh mata seperti pikiran, cahaya dan hari. Jadi lambat laun hieroglyphic lebih menjadi simbol ide daripada gambar obyek. Piringan dapat juga berarti Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G “hari” dan bukan hanya matahari. Simbol lain berarti “berbalik”. Ide-ide ini disebut “ideogram”. Hieroglyphic berkembang dengan menggunakan gambar untuk mewakili bunyi daripada untuk obyek sesungguhnya. Misalnya, gambar lebah bisa bukan berarti serangga, tetapi kata “lebah”. Daun dapat berarti kata “percaya”. Hieroglyphic yang digunakan sebagai bunyi dikenal dengan nama “fonogram”. Belakangan, orang Mesir dapat menulis kata apa saja yang mereka kenal, baik kata itu berarti sesuatu yang dapat mereka gambarkan atau tidak. dari fonogram tersebut mereka kembangkan satu seri tanda, masing-masing mewakili satu huruf. Dalam penulisan, orang Mesir hanya menggunakan konsonan (huruf mati). Orang Mesir juga terus menggunakan tanda-tanda lama dalam penulisan mereka seperti ideogram, fonogram dan picturegram yang semuanya digabungkan. Lambat laun, tulisannya menjadi sangat rumit sehingga sulit dimengerti oleh orang awam. PERKEMBANGAN BILANGAN DARI JAMAN HINDU-BUDHA INDIA EROPA Copyright@ibnuediyuono_2010 SAMPAI Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G SISTEM NUMERISASI Sistem bilangan numerisaso adalah sebuah simbol atau kumpulan dari simbol yang merepresentasikan sebuah angka. Numerisasi berbeda dengan angka. Simbol "11", "sebelas" and "XI" adalah numerisasi yang berbeda, tetapi merepresentasikan angka yang sama yaitu sebelas. Secara garis besar terdapat dua sistem numerisasi, yaitu sistem numerisasi berdasarkan penambahan dan sistem numerik berdasarkan posisi. Sistem Numerisasi Berdasarkan Penambahan Sistem numerisasi yang paling sederhana adalah Sistem numerisasi. Sistem ini sering dipakai untuk melakukan pemilihan pada suatu voting. Kerugiann penggunaan dari sistem numerik adalah sistem ini membutuhkan tempat yang besar. Selain sistem numerisasi, contoh lain dari sistem numerisasi berdasarkan penambahan adalah : I 1 D 500 V 5 M 1000 X 10 L 50 C 100 Angka Romawi dituliskan dengan simbol dari angka yang tersedia kemudian ditambahkan atau dikurangkan. Sebagai contoh adalah '''1970''' disimbolkan dalam angka romawi dengan '''MCMLXX'''. Simbol '''M''' merepresentasikan angka '''1000'''. Simbol '''CM''' merepresentasikan '''900''', hal ini dikarenakan oleh peraturan dalam penulisan angka romawi, yang tidak diperkenakan pengulangan suatu simbol lebih dari tiga kali. Jadi apabila '''900''' dituliskan dengan simbol '''DCCCC''' maka penulisan tersebut salah. Simbol '''C''' disebelah kiri atau sebelum '''M''' merupakan angka pengurang dari angka sesudahnya, jadi '''CM''' = '''1000-100 = 900'''. Simbol selanjutnya adalah '''LXX''' yang melambangkan angka 70. Angka Romawi ini digunakan di Eropa sampai dengan abad ke 15. Kekurangan dari sistem ini adalah tidak adanya angka Nol. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Sistem Numerisasi Berdasarkan Posisi Di dalam sistem numerisasi , penulisan angka berdasarkan posisi dan basis. Posisi suatu angka dalam sistem ini menentukan nilai dari bilangan yang diwakilinya. Maka notasi yang digunakan disebut notasi posisional. Sistem numerisasi berdasarkan posisi yang sangat terkenal dan dipakai paling luas adalah sistem bilangan desimal. Sistem desimal ini merupakan sistem numerisasi berdasarkan posisi yang berbasis 10. Simbol 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 adalah bagian dari sistem desimal. Sebagai contoh 612, angka ini berarti: 2 × 100 = 2 × 1 = 2 1 × 101 = 1 × 10 = 10 6 × 102 = 6 × 100 = 600 Basis eksponen Selain sistem desimal yang digunakan sehari-hari, terdapat pula sistem lainnya, yaitu: Sistem biner, berbasis 2, Sistem oktal, berbasis 8, Sistem heksadesimal, berbasis 16, Sistem seksagesimal, berbasis 60, dan sistem numerik berbasis lainnya. Seluruh sistem di atas menggunakan eksponen. Berarti setiap angka pada posisi tertentu, nilainya adalah sebesar angka tersebut dikalikan basisnya dipangkatkan posisinya. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G PENYAJIAN BILANGAN KOMPLEKS Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G A. SEJARAH BILANGAN KOMPLEKS Bilangan kompleks muncul pertama kali dalam mencoba untuk upaya memahami pengertian formula CARDAN-TARTAGLIA untuk memecahkan masalah isi (volume) dalam kubik. Sebagai contoh, CARDAN (1501-1576) untuk mengetahui (untuk alasan lain) bahwa hanya satu jawaban positif untuk persamaan x3 = 15 x + 4 dan bahwa 4 ini dikerjakan dengan secara langsung mensubsitusikan [64 = 64 atau 43 = 15.(4) + 4]. Bagaimanapun, formula itu dikerjakan dengan baik untuk mendapatkan banyak persamaan, didapatkan x = 3 2 121 3 2 121 sebagai satu jawaban positif. Sejarahnya, Greeks kuno memberikan ingkarannya (menyangkal = negasi) dari bilangan negatif (negative number) secara eksistensi. Oleh Cardan’s pada waktu itu, bilangan negatif itu tidak cukup kuat alasannya, lebih masuk akal dibuat lebih dahulu dengan garis bilangan. Cardan’s menggunakan bilangan negatif yang dinyatakan oleh mereka dengan “numeri ficti = bilangan khayal/imaginer)”. Akar dari bilangan negatif merupakan satuan imaginer atau “unimaginable”. Beberapa tahun kemudian, ahli aljabar dari Italia yaitu RAFAEL BOMBELLI (1526 – 1573) menyebutnya “wild idea = idea yang gila” dan menuliskan jawaban adalah 3 2 11 1 3 2 11 1 , dan kemudian dia dapat memperlihatkan bahwa 2 + √–1 + 2 – √–1 = 4. Bagaimanapun, √–1 merupakan bentuk anggapan sebagai imaginer untuk dua abad selanjutnya. Pada tahun 1797, CASPAR WESSEL (1745 – 1818) menciptakan / menemukan rancangan bidang kompleks (Complex plane). Ini berjalan tanpa notasi sampai 30 tahun terakhir di mana penggunaan secara ekstensif dengan CARL FRIEDRICH GAUSS (1777 – 1855). Dalam interprestasi geometri memberikan rancangan tentang akar dari suatu bilangan negatif, tapi digunakan kata yang cocok adalah “Imaginary = Imaginer”. B. Pengertian Bilangan Kompleks Himpunan bilangan yang terbesar di dalam matematika adalah himpunan bilangan komleks. Himpunan bilangan riil yang kita pakai sehari-hari merupakan himpunan bagian dari himpunan bilangan kompleks ini. Secara umum bilangan kompleks terdiri dari dua bagian : bagian riil dan bagian imajener (khayal). Bagian khayal bercirikan hadirnya bilangan khayal i yang didefinisikan sebagai : Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G ……………………………………..(1) System bilangan kompleks merupakan perluasan dari system bilangan riil. Misalkan, saat kita memerlukan solusi dari persamaan x2 = - 25, tak ada bilangan riil yang memenuhi persamaan tersebut. Oleh karena itu, kita perlu mendefinisikan bilangan kompleks. Bilangan kompleks ditulis sebagai pasangan terurut dua bilangan riil, z = x + i y, dimana x = Re z (bagian riil dari bilangan kompleks), y = Im z (bagian imajener dari bilangan kompleks). Timbulnya bilangan kompleks dapat diikuti dari proses matematika yang sederhana, yaitu dari persamaan kuadrat ……………………….(2) Dimana cara penyelesaiannya dengan menggunakan rumus abc, yang menghasilkan dua akar sekaligus …………………….(3) ……………………..(4) Untuk nilai diskriminan D≥0, tidak ada masalah, karena akar-akar persamaannya bersifat riil menurut persamaan (3). Untuk kasus D<0, didalam matematika dasar dikatakan bahwa persamaan kuadrat (2) tidak memiliki akar riil. Implikasi selanjutnya adalah bahwa akar persamaannya termasuk bilangan kompleks. Bilangan diskriminana negative dituliskan D = - d2, maka akar kompleksnya adalah : ………………………..(5) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Dalam himpunan bilangan kompleks, x1, x2 dikatkan sebagai conjugat (sekawan) satu terhadap yang lain, karena perkalian antara mereka akan menghasilkan bilangan riil. Setiap bilangan kompleks memiliki konjugat. Hasil kali antara suatu bilangan kompleks dengan konjugatnya dinamakan modulus. Misalkan, konjugat dari z = x + iy diberikan oleh z x iy maka modulus dari z adalah : …………………..(6) Untuk setiap bilangan kompleks z ≠ 0 maka modulus z adalah positif. Suatu bilangan kompleks z memiliki konjugat z* yang didefinisikan dan ditulis sebagai : …………………….(7) Sehingga perkaliannya dengan z menghasilkan bilangan riil ………………………….(8) Sifaf ini dimanfaatkan untuk meriilkan penyebut dalam pecahan bilangan kompleks : Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G …………………………(9) Sifat lain bilangan konjugat ini adalah distribusi terhadap penjumlahan maupun perkalian : …………………………(10) Tentukan modulus dari z 3 4i = …… ? i2 Misalkan z1 dan z2 merupakan bilangan kompleks, berlaku : …………………….(11) Misalakan z1, z2 dan z3 merupakan bilangan kompleks, beberapa sifat aritmatika dari bilangan kompleks tersebut adalah sebagai berikut : Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G C. ALJABAR BILANGAN KOMPLEKS Dengan menggunakan aturan bahwa bilangan imajener satuan i diperlakukan sebagai suatu variabel riil, kita dapat membangun aturan aljabar bilangan kompleks, yakni : penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian. Misalkan z1 = x1 + iy1 dan z2 = x2 + iy2 dua bilangan kompleks, maka operasi aljabar antara kedua bilangan kompleks ini didefinisikan memberikan pula suatu bilangan kompleks baru z = x + iy. 1. Penjumlahan/pengurangan z1 z2 = (x1 + iy1) (x2 + iy2) = (x1x2) + i (y1y2) ……… Jika z1 = a1 + b1i dan z2 = a2 + b2i, dua bilangan kompleks, maka jumlah keduanya adalah; z1 + z1 = (a1 + b1i) + (a2 + b2i). = (a1 + a2)+ (b1 + b2)i. Bagian dari jumlah dua bilangan kompleks sama dengan jumlah dari bagian real masingmasing bilangan kompleks. Bagian imajiner dari jumlah dua bilangan kompleks sama dengan jumlah dari bagian imajiner masing-masing bilangan kompleks. (Gambar di atas penjumlahan) 2. Perlakian z1.z2 = x1x2 + ix1y2 + iy1x2 + i2 y1y2 = (x1x2 – y1y2) + i (x1y2 + x2y1) ………………. Jika z1 = a1 + b1i dan z2 = a2 + b2i, dua bilangan kompleks, maka perkalian keduanya adalah z1 . z1 = (a1 + b1i) . (a2 + b2i) = a1.a2 + i.a1.b2 + i.a2.b1 + b1.b2.i2 = a1.a2 + i.a1.b2 + i.a2.b1 – b1.b2 (karena i2 = –1) = (a1.a2 – b1.b2) + i.(a1.b2 + a2.b1) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Untuk perkalian, kita gambar beberapa kasus. Anda dapat menguji bahwa: a). (4 + 3i).2 = (4 + 3i)(2 + 0i) = 8 + 6i b). (4 + 3i).(2i) = (4 + 3i)(0 + 2i) = –6 + 8i z1 . z1 = 2.z1 = 8+6i z1 . z1 = 2i.z1 = –6 + 8i z1 = 4 + 3i z1 = 4 + 3i z2 = 2i Gambar perkalian dua bilangan kompleks (z1.z2) Perhatikan bahwa himpunan bilangan real dapat disisipkan pada bilangan kompleks. Bilangan real a dikenal sebagai a + 0i. Oleh karena itu kita sekarang akan selidiki sifat yang ada di bilangan real apakah juga dapat didefinisikan pada bilangan kompleks. Sebagai pengganti harga mutlak, pada bilangan kompleks modulus. Modulus dari bilangan kompleks z = a + bi adalah bilangan real: | z | = a2 + b2, yaitu menyatakan panjang garis yang menghubungkan titik (0, 0) ke titik (a, b). Khususnya jika z = a bilangan real, maka | z | = a2 = | a | yaitu harga mutlak dari bilangan real itu sendiri. Andaikan pada bilangan kompleks dapat didefinisikan urutan sehingga pada bilangan real urutan ini sesuai dengan urutan yang telah kita kenal. Kemudian, andaikan bahwa (1). i > 0 (positif), maka i2 > 0, tetapi i2 = –1 yang tidak mungkin lebih besar dari nol. (2). i < 0 (negatif), maka i2 > 0 atau –1 > 0. Sekali lagi ini bertentang dengan kenyataan yang ada. Jadi, pada bilangan kompleks tak ada urutan. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 3. Pembagian z1 ( x1 iy1)( x2 iy 2) ……………………………. z 2 ( x2 iy 2)( x2 iy 2) ( x1x2 y1y 2) ( x1y 2 y1x 2) i ……………….. ( x22 y 22 ) ( x22 y 22 ) 4. Perkalian dan pembagian dalam bentuk polar ……………… Contoh : 1. (2 + 5i) + (3 – 2i) = 5 + 3i 2. (4 – 7i) – (2 + 3i) = 2 – 10i 3. (1 + 3i)(5 – 4i) = 5 – (-4i) + 15i – 12 i2 = 17 + 11i, i2 = -1 4. (17 11i) (17 11i) (1 3i) . 5 4i (1 3i) (1 3i) (1 3i) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G D. PENYAJIAN BILANGAN KOMPLEKS 1. Bentuk rectangular Z = x + iy X = Re Z, bagian riil Y = Im Z, bagian imajener Bilangan kompleks dapat digambarkan pada bidang Argand seperti pada gambar disamping. Semua titik yang berda pada sumbu Re(z) mewakili garis bilangan riil. 2. Bentuk polar z = x+y dapat digambarkan dalam bidang kompleks. Artinya, kita dapat menggambarkannya secara kartesius maupun polar!! Lihat gambar di bawah untuk lebih jelasnya! Jika titik z digambarkan secara kartesius tentunya kita akan mengatakan bahwa titik itu berada di koordinat (x,y). Namun, jika berbicara di koordinat polar, kita akan mengatakan bahwa titik z berada di (r, ), arah dengan panjang r. Di sini, adalah sudut yang dihitung dari sumbu x positif berputar berlawanan dengan arah jarum jam (tentunya ini materi SMA yang sebenarnya tidak perlu dijelaskan lagi). disebut sebagai sedangkan r disebut sebagai modulus (panjang) z. Notasi: mod.(z)= r arg.(z) = Copyright@ibnuediyuono_2010 argumen z, Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Kembali lihat gambar di atas. Oleh karena itu, z_= x+y z_= menjadi z = z_= Dapat dikatakan juga: Disingkat . Lihat kembali gambar di atas, bilangan kompleks z = x+y secara geometris dapat dinyatakan cengan vektor posisi.!! Operasi bilangan kompleks secara geometris dalam bentuk vektor dapat dilakukan sebagai berikut (z1 dan z2 diketahui) : 3. menggambar z1+z2 (menggunakan metode jajar genjang biasa 4. 5. 6. 7. menggambar z1-z2 Ingat bahwa: z1z2 = z1+(-z1) menggambar z1.z2 Perkalian ini sedikit tricky. Gunakan metode perbandingan. misalkan z = z1.z2 z1.z2 = z z1.z2 = z.1 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G menggambar z1:z2 Gunakan metode perbandingan (seperti waktu kita mengalikan z1.z2) Catatan: penggambaran perkalian dan pembagian bilangan kompleks dengan vektor tak ada hubungannya dengan arah vektor. Di sini, yang digunakan adalah panjang vektor itu.. (Ingat : pada vektor ada pengertian dot dan cross product). Sebuah bilangan kompleks z = x + iy, bentuk polar dapat dilihat pada gambar di atas. Dimana x = r cos dan y = r sin sehingga : …………………………..(16) Hubungannya dengan bentuk rectangular tampak dari gambar di bidang argand : …………………….(17) Contoh : jika 1 1 2 2i , hitunglah r, , dan nyatakan z dalam bentuk polar 2 2 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Penyelesaian : x 1 1 2 dan y 2 2 2 r x2 y2 = 1 tan 1 x y 4 Contoh: Tuliskan bilangan berikut dalam bentuk polar. (a). 3 + 4i; (b). –3 + 4i; (c), 3; (d). –4i. Jawab: (a). Untuk menuliskan bilangan kompleks di atas dalam bentuk polar z = r (cos + i sin ) = 3 + 4i maka kita harus mencari jawab persamaan: r cos = 3 dan r sin = 4. Kuadratkan kedua ruas, diperoleh: (r cos )2 + (r sin )2 = 32 + 42. r2 (cos2 + sin2 ) = 52. r2 = 52 Karena r menyatakan panjang (modulus) maka r = 5. Selanjutnya, untuk mencari , kita gunakan persamaan: 5 cos = 3 dan 5 sin = 4. Hasil pembagian kedua persamaan memberikan tan = 5 sin / 5 cos = 3 / 4. Salah satu jawab persamaan ini = 0,9272952179 radian yaitu sudut positif yang lebih kecil dari /2 atau sudut di kuadran I (satu). Karena sin dan cos positif, maka kita tidak perlu mengadakan perubahan. Oleh karena itu penyajian bilangan kompleks di atas dalam bentuk polar adalah Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G z = 5 (cos 0,92 + i sin 0,92) 3 + 4i = 0,92rad (b). Untuk khusus ini, persamaan yang kita miliki adalah z = r (cos + i sin ) = –3 + 4i dan persamaan yang berkaitan adalah : r cos = –3 dan r sin = 4. Mudah dihitung bahwa diperoleh nilai r = 5, dan persamaan yang berkaitan dengan adalah: : 5 cos = –3 dan 5 sin = 4. Atau tan = sin / cos = 4 / –3. Jawab utama persamaan ini adalah = –0,92. Ini adalah sudut di kuadran IV, tetapi karena cos < 0 dan sin > 0, maka adalah sudut di kuadran II. Oleh karena itu, jawab yang kita cari adalah: = –0,92 + (3,14..) = 2,22. Bilangan kompleks yang diberikan dalam bentuk polar adalah –3+4i z = 5 (cos 2,22 + i sin 2,22) r=5 = 5 (cos [2,22 + 2.k.] + i sin [2,22 + 2.k.]), dengan k bilangan bulat (c). Dengan cara serupa diperoleh: z = 3 (cos 0 + i sin 0) = 3 (cos 2k + i sin 2.k. ) Dengan k bilangan bulat. (d). Dengan cara serupa diperoleh z = 3 (cos 3 3 3 3 + i sin ) = 3 ( cos [ + 2.k. ] + i sin [ + 2.k.]), dengan k 2 2 2 2 bilangan bulat. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 3. Bentuk eksponen Dari uraian fungsi dasar Maclaurin untuk sin x, cos x dan e x di peroleh hubungan : ei = cos + i sin ……………………..(18) e-i = cos - i sin ……………………..(19) Kedua persamaan di atas disebut persamaan Euler. Selanjutnya bilangan kompleks jika dinyatakan dalam bentuk eksponen sebagai : Z = r (cos + i sin ) = r ei …………………….(20a) z r (cos i sin ) = r e -i ………………………(20b) Dengan mengingat hubungan fungsi trigonometri dengan eksponensial kompleks : Sin = e i e i ……………………………..(21a) 2i Cos = e i e i ……………………………(21b) 2 Bentuk ini banyak dipakai dalam operasi perkalian dan pemangkatan, juga pada kasus-kasus yang melibatkan fungsi trigonometri seperti peristiwa perambatan gelombang, getaran, dan lain-lain. Contoh : 1. Hitunglah cos i! Penyelesaian : cos i e i.i i.i 2 1 e e 1,543 2 Copyright@ibnuediyuono_2010 Catatan : Log (a.b) = log a + log b ab = eb ln a Ln (a.b) = ln a + ln b log 10 = 1 Ln a/b = ln a – ln b ln e = 1 e = 2,72 ln ab = b ln a Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 2. Nyatakan z = 2 +2 i dalam bentuk polar dan exponential Penyelesaian r 22 22 = 2 2 = tan-12/2 = 450 Bentuk polarnya : z = 2 2 (cos 450 + i sin 450) Bentuk exponentianya harus dirubah dalam bentuk radial (450 = 45 (/180) = 0,7854) maka z = 2 2 e0,7854 i 3. Nyatakan 4e0,6109 i dalam bentuk polar dan rectangular Penyelesaian 0,6109 = 180 (0,6190/) = 350 Bentuk polarnya : z = 4 (cos 350 + i sin 350) x = 4 cos 350 = 3,277,y = 4 sin 350 = 2,294 sehingga bentuk rectangularnya : z = 3,277 + 2,294 i E. PERSAMAAN KOMPLEKS Suatu persamaan kompleks adalah suatu persamaan yang mengandung bilangan- bilangan kompleks. Sebagai contoh, 2 + 2iy = x + 5i, adalah suatu persamaan kompleks dengan x dan y sebagai variabel-variabel riil. Untuk menangani suatu persamaan kompleks seperti ini perlu diterapkan difinisi berikut : “dua bilangan kompleks adalah sama, jika dan hanya jika bagian riilnya sama dan juga bagian imajenernya sama. Jadi, persamaan kompleks x + iy = p + iq, setara dengan dua persamaan riil serempak x = p dan y = q” x + iy = p + iq dimana x = p dan y = q …………………… Contoh : Hitunglah x dan y jika (x + iy)2 = 2i Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Penyelesaian : x2 + 2ixy +i2y2 = 2i x2 - y2 + 2ixy = 2i x2 - y2 = 0, maka x = y 2ixy = 2i x = 1 dan y = 1 F. FUNGSI LOGARITMA KOMPLEKS Logaritma dari sebuah bilangan kompleks z : Ln z = ln rei = ln r + i ( + 2n) …………………………….(23) Dimana n = 0, 1, 2, 3, … ln merupakan logarotma dari suatu bilangan riil. Untuk harga n = 0, maka harga ln z disebut harga utama karena fungsi logaritma dalam himpunan bilangan kompleks sebenarnya adalah fingsi bernilai jamak. Contoh : Nyatakan ln (- 1) dalam bentuk rectangular Penyelesaian Z = – 1, maka r = z = 1 dan = sehingga ln (- 1) = ln 1 + i ( + 2n) ln (- 1) = 0 + i (, - , 3, - 3,… ) ln (- 1) = i (, - , 3, - 3,… ) G. PANGKAT DAN AKAR KOMPLEKS Operasi pemangkatan juga memanfaatkan kemudahan yang dimiliki oleh bentuk exponential : Zn = rein = rnein = rn (cos n + i sin n)………………………………..(24) Z 1/n = rei1/n = r1/nei1/n = r1/n (cos /n + i sin /n)………………………(25) = + 2n, dimana n = 0, 1, 2, 3, … Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Contoh : Hitunglah 3 (1 i) Penyelesaian : r= 2 = 5/4 2 n 3 (1 i) = ( 2 )1/3 (cos (5/4)/3 + i sin (5/4)/3) ketika n = 0, bagaimana jika n = 1, 2, 3 H. BILANGAN KOMPLEKS DI MATRIKS Pada urutan di atas bahwa pendefinisian bilangan kompleks terlalu dibuat-buat, mulai dari yang tak ada, yaitu i = –1. Pada bagian ini (imajiner) kita akan melihat bahwa sistem seperti di atas ternyata telah muncul secara alamiah, yaitu pada subhimpunan matriks. a b , dengan a, b bilangan real. Perhatikan Perhatikan semua matriks berbentuk b a bahwa matriks tersebut ditulis sebagai : a b a 0 0 b 1 0 0 b = a b b a 0 a b 0 0 1 b 0 kita mengetahui bahwa 1 0 1 0 1 0 a b 1 0 a b (matriks identitas), dan (1). 0 1 0 1 0 1 b a 0 1 b a 0 1 0 1 1 0 1 0 (2). 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 (Real) dan Sekarang kita tulis: 0 1 0 1 i (Imajiner) 1 0 Untuk sebarang matrik z berukuran ordo 2 x 2, serta i2 = –1. Jadi sistem ini seperti yang kita inginkan. Nanti dapat kita lihat bahwa perkalian bilangan kompleks z = a + bi dengan i menghasilkan iz = –b + ai, yaitu hasil rotasi z sebesar 900 dengan arah putaran jarum jam. Hal ini sesuai dengan matriks transformasi yang bertindak seperti i sebagai matriks rotasi sebesar 900. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Untuk operasi bilangan kompleks, jika diketahui : a1 b1 b1 a1 a1 1 0 + b1 0 1 0 1 = a1 + b1i 1 0 a2 b2 b2 a2 a 2 1 0 + b2 0 1 0 1 = a2 + b2i 1 0 maka penjumlahan dan perkalian dilakukan seperti pada matriks, yaitu: Untuk penjumlahan: a z1 + z1 = (a1 + b1i) + (a2 + b2i) = 1 b1 b1 a 2 + a1 b2 b2 a1 a 2 = a 2 b1 b2 1 0 0 1 + (b1 + b2). = (a1 + a2). 0 1 1 0 = (a1 + a2) + (b1 + b2)i dan Untuk perkalian: a z1 . z1 = (a1 + b1i) . (a2 + b2i) = 1 b1 a a b b = 1 2 1 2 a1b2 a 2 b1 b1 a1 a . 2 b2 b2 a 2 a1b2 a 2 b1 a1 a 2 b1b2 1 0 + (a1 b2 + a2 b1) . = (a1 a2 – b1 b2) . 0 1 = (a1 a2 – b1 b2) + (a1 b2 – a2 b1)i Copyright@ibnuediyuono_2010 0 1 1 0 b1 b2 a1 a 2 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G MACAM – MACAM BILANGAN Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G A. PENGERTIAN Bilangan adalah suatu konsep matematika yang digunakan untuk pencacahan dan pengukuran. Simbol ataupun lambang yang digunakan untuk mewakili suatu bilangan disebut sebagai angka atau lambang bilangan. Dalam matematika, konsep bilangan selama bertahuntahun lamanya telah diperluas untuk meliputi bilangan nol, bilangan negatif, bilangan rasional, bilangan irasional, dan bilangan kompleks. Prosedur-prosedur tertentu yang mengambil bilangan sebagai masukan dan menghasil bilangan lainnya sebagai keluran, disebut sebagai operasi numeris. Operasi uner mengambil satu masukan bilangan dan menghasilkan satu keluaran bilangan. Operasi yang lebih umumnya ditemukan adalah operasi biner, yang mengambil dua bilangan sebagai masukan dan menghasilkan satu bilangan sebagai keluaran. Contoh operasi biner adalah penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, dan perpangkatan. Bidang matematika yang mengkaji operasi numeris disebut sebagai aritmetika. 1. Bilangan Kompleks adalah bilangan yang berbentuk dimana a dan b adalah bilangan riil, dan i adalah bilangan imajiner tertentu yang mempunyai sifat i 2 = −1. Bilangan riil a disebut juga bagian riil dari bilangan kompleks, dan bilangan real b disebut bagian imajiner. Jika pada suatu bilangan kompleks, nilai b adalah 0, maka bilangan kompleks tersebut menjadi sama dengan bilangan real a. Sebagai contoh, 3 + 2i adalah bilangan kompleks dengan bagian riil 3 dan bagian imajiner 2. 2. Bilangan Real atau Rill adalah suatu bilangan yang terdiri dari bilangan rasional dan bilangan irasional. bilangan riil atau bilangan real menyatakan angka yang bisa dituliskan dalam bentuk desimal. Menyatakan bilangan yang bisa dituliskan dalam bentuk desimal, seperti 2,4871773339… atau 3.25678. Bilangan real meliputi bilangan rasional, seperti 42 dan −23/129, dan bilangan irasional, seperti π dan sqrt2. Bilangan rasional direpresentasikan dalam bentuk desimal berakhir, sedangkan bilangan irasional memiliki representasi desimal tidak berakhir namun berulang. Bilangan riil juga dapat direpresentasikan sebagai salah satu titik dalam garis bilangan. Definisi popular dari bilangan real meliputi klas ekivalen dari deret Cauchy rasional, irisan Dedekind, dan deret Archimides. Bilangan riil ini berbeda dengan bilangan kompleks yang termasuk di dalamnya adalah bilangan imajiner. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 3. Bilangan Rasional Adalah bilangan yang dapat dinyatakan dalam bentuk dengan p dan q bilangan bulat serta q ≠ 0. Bilangan rasional merupakan bentuk pembagian dua buah bilangan bulat dengan desimal tak terbatas dan periodik. Bilangan tersebut adalah : 4. Bilangan Irasional Adalah bilangan riil yang tidak bisa dibagi (hasil baginya tidak pernah berhenti). Dalam hal ini, bilangan irasional tidak bisa dinyatakan sebagai a/b, dengan a dan b sebagai bilangan bulat dan b tidak sama dengan nol. Jadi bilangan irasional bukan merupakan bilangan rasional. Contoh yang paling populer dari bilangan irasional ini adalah bilangan π, , dan bilangan e. Bilangan π sebetulnya tidak tepat, yaitu kurang lebih 3.14, tetapi = 3,1415926535.... atau = 3,14159 26535 89793 23846 26433 83279 50288 41971 69399 37510... Untuk bilangan : = 1,4142135623730950488016887242096.... atau = 1,41421 35623 73095 04880 16887 24209 69807 85696 71875 37694 80731 76679 73798.. dan untuk bilangan e: = 2,7182818.... 5. Bilangan pecahan Adalah bilangan yang dapat dinyatakan dengan dengan a bilangan bulat dan b ≠ 0. 6. Bilangan bulat biasanya dinyatakan dengan lambang Z. Bilangan bulat terdiri dari bilangan cacah (0, 1, 2, ...) dan negatifnya (-1, -2, -3, ...; -0 adalah sama dengan 0 dan tidak dimasukkan lagi secara terpisah). Bilangan bulat dapat dituliskan tanpa komponen desimal atau pecahan. Himpunan semua bilangan bulat dalam matematika dilambangkan dengan Z (atau ), berasal dari Zahlen (bahasa Jerman untuk "bilangan“). Di mulai dari …., -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, …. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 7. Bilangan bulat negatif Di mulai dari …., -5, -4, -3, -2, -1 8. Bilangan cacah Adalah semua bilangan asli dan nol. Bilangan tersebut adalah 0, 1, 2, 3,…. 9. Bilangan nol Kata Nol atau “Zero” berasal dari bahasa latin Zephirum yang berarti kosong atau hampa RATUSAN tahun yang lalu, manusia hanya mengenal 9 lambang bilangan yakni 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, dan 9. Kemudian, datang angka 0, sehingga jumlah lambang bilangan menjadi 10 buah. Nol telah digunakan dalam notasi posisi sejak 700 SM oleh orang-orang Babylon, namun mereka mencopotnya bila menjadi lambang terakhir pada bilangan tersebut. Konsep nol pada masa modern berasal dari matematikawan India Brahmagupta. 10. Bilangan asli Biasanya dinyatakan dengan lambang N. Bilangan asli memiliki asal dari kata-kata yang digunakan untuk menghitung benda-benda, dimulai dari bilangan satu. Bilangan asli adalah bilangan bulat positif yang bukan nol, yaitu unsur himpunan {1, 2, 3, 4, ...} Pada abad ke-19 dikembangkan definisi bilangan asli menggunakan teori himpunan. Dengan definisi ini, dirasakan lebih mudah memasukkan nol (berkorespondensi dengan himpunan kosong) sebagai bilangan asli, dan sekarang menjadi konvensi dalam bidang teori himpunan, logika dan ilmu komputer. Matematikawan lain, seperti dalam bidang teori bilangan, bertahan pada tradisi lama dan tetap menjadikan 1 sebagai bilangan asli pertama. Di mulai dari 1, 2, 3, 4, 5, …. 11. Bilangan genap Adalah bilangan cacah yang habis dibagi dua, seperti 2, 4, 6, 8, …. 12. Bilangan ganjil Adalah bilangan cacah yang tidak genap. Bilangan tersebut adalah 1, 3, 5, 7, …. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 13. Bilangan Prima Bilangan prima adalah suatu bilangan yang dimulai dari 2 dan hanya dapat dibagi oleh bilangan itu sendiri dan ± 1 P = {2,3,5,7,...}. Coba perhatikan contoh beberapa bilangan berikut ini: 2,3,5,7 2=1x2 3=1x3 5=1x5 7=1x7 Ke empat factor tersebut mempunyai factor 1 dan dirinya sendiri, tidak mempunyai factor yang lain. Bilangan semacam ini disebut bilangan prima. 11 = 1 x 11 tidak mempunyai factor lain selain 11 dan 1, sehingga 11 adalah bilangan prima. Akan tetapi 4 adalah bukan bilangan prima, sebab selain 1 x 4 = 4, 4 juga dapat dinyatakan dengan 2 x 2,yang berarti 4 mempunyai factor 1,2 dan 4. Walaupun 1= 1 x 1, yang berarti 1 mempunyai factor 1 dan dirinya sendiri, akan tetapi 1 tidak digolongkan sebagai bilangan prima. Bilangan prima adalah bilangan bulat yang lebih besar dari 1 yang mempunyai hanya dua factor yaitu 1 dan dirinya sendiri. 14. Bilangan Komposit Bilangan komposit adalah suatu bilangan yang dapat dibagi oleh bilangan yang lain Komposit = {4,6,8,9,… 15. Bilangan Khayal / Imajiner Bilangan khayal adalah suatu bilangan yang hanya bisa dikhayalkan dalam pikiran, tetapi kenyataannya tidak ada. Contoh: −5 Copyright@ibnuediyuono_2010 −2 −3 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G B. KONSEP DAN OPERASI BILANGAN Konsep Bilangan cacah Bilangan cacah dapat didefinisikan sebagai bilangan yang digunakan untuk menyatakan cacah anggota atau kardinalitas suatu himpunan. Jika suatu himpunan yang karena alasan tertentu tidak mempunyai anggota sama sekali, maka cacah anggota himpunan itu dinyatakan dengan “ nol “ dan dinyatakan demgam lambang “0”. Jika anggota dari suatu himpunan hanya terdiri atas satu anggota saja, maka cacah anggota himpunan tersebut adalah “satu” dan dinyatakan dengan lambang “1”. Demikian seterusnya sehingga kita mengenal barisan bilangan hasil pencacahan himpunan yang dinyatakan dengan lambang bilangan berikut: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,… Bilangan-bilangan tersebut adalah bilangan cacah OPERASI PADA BILANGAN CACAH Ada beberapa operasi yang dikanakan pada bilangan-bilangan cacah. Operasi-operasi tersebut adalah: 1. Penjumlahan 2. Pengurangan 3. Perkalian 4. Pembagian Opersi-operasi tersebut mempunyai kaitan yang cukup kuat. Oleh karena itu, pemahaman konsep dan keterampilan melakukan operasi yang satu akan mempengaruhi pemahaman konsep dan keterampilan melakukan operasi yang lain. Operasi Penjumlahan Operasi penjumlahan pada bilangan cacah pada dasarnya merupakan suatu aturan yang mengaitkankan setiap pasang bilangan cacah dengan suatu bilangan cacah yang lain. Jika a dan b adalah bilangan cacah, maka jumlah dari kedua bilangan tersebut dilambangkan dengan “ a + b “. Jumlah dari a dan b diperoleh dengan menentukan cacah gabungan himpunan yang mempunyai sebanyak a anggota dengan himpunan yang mempunyai Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G sebanyak b anggota, asalkan kedua himpunan tersebut tidak mempunyai unsure persekutuan. Selanjutnya. System bilangan cacah terhadap operasi penjumlahan ini mempunyai beberapa sifat, yaitu sifat pertukaran, sifat identitas, dan sifat pengelompokkan Operasi Pengurangan Operasi pengurangan pada dasarnya merupakan kebalikan daripada operasi penjumlahan. Jika dalam situasi penjumlahan,jumlahnya dan salah satu unsurnya sudah diketahui, maka proses penentuan unsure penjumlahan yang lainnya menuntut operasi pengurangan. Oleh karena itu, dalam prakteknya jika sebuah bilangan cacah a dikurangi dengan bilangan cacah b menghasilkan bilangan cacah c (dilambangkan dengan a – b = c), maka operasi penjumlahan yang terkait adalah b + c = a. Namun demikian, operasi pengurangan tidak memenuhi sifat-sifat yang dimiliki oleh operasi penjumlahan di atas. Operasi pengurangan tidak memenuhi sifat pertukaran,sebab tidak setiap a dan b berlaku a – b = b – a. operasi pengurangan juga tidak memenuhi sifat identitas, sebab bisa ditemukan adanya bilangan cacah a sehingga a – 0 0 – a. Operasi pengurangan juga tidak memenuhi sifat pengelompokan, sebab bisa diperoleh bilangan cacah a,b,c sehingga (a – b) – c a – (b – c) Operasi perkalian Operasi perkalian bilangan cacah pada dasarnya dapat di definisikan sebagai hasil penjumlahan berulang bilangan-bilangan cacah. Jika a dan b bilangan cacah, maka a x b dapat didefinisikan sebagai b + b + b +… + b (sebanyak a kali). Jadi secara konseptual a x b tidak sama dengan b x a, akan tetapi kalau mau dilihat hasil kalinya saja maka a x b = b x a. dengan demikian operasi perkalian memenuhi sifat pertukaran. Operasi perkalian juga memenuhi sifat identitas. Ada sebuah bilangan cacah yang kalau dikalikan dengan setiap bilangan cacah a maka hasil kalinya adalah tetap a. bilangan cacah tersebut adalah bilangan 1. Jadi a x 1 = 1 x a untuk setiap bilangan cacah a Operasi perkalian juga memenuhi sifat pengelompokan, yaitu : untuk setiap bilangan cacah a,b,c berlaku (a x b)x c = a x (b x c). disamping itu, perkalian bilangan cacah masih mempunyai satu sifat dalam kaitannya dengan operasi penjumlahan. Sifat ini menyatakan bahwa: setiap bilangan cacah a,b,c berlaku a x (b+c) = ( a x b) + ( a x c ). Sifat ini disebut sifat penyebaran Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Operasi pembagian Operasi pembagian pada dasarnya merupakan kebalikan dari operasi perkalian. Jika sebuah bilangan cacah a dibagi bilangan cacah b menghasilkan bilangan cacah c (dilambangkan dengan a : b = c), maka konsep perkalian yang bersangkutan adalah c x b = a. sebagaimana operasi pengurangan, maka operasi pembagian juga tidak memenuhi sifat pertukaran, sifat identitas, sifat pengelompokan, dan sifat penyebaran. Konsep Bilangan Bulat Pengertian Bilangan Bulat Di atas telah dikemukakan artinya, hanya dengan memiliki pengetahuan bilangan cacah saja kita belum mampu menjawab masalah baik dalam matematika maupun masalah komputasi dalam kehidupan sehari- hari. Dengan kata lain, himpunan bilangan cacah memiliki beberapa kekurangan. Sebagai contoh, tidak ada bilangan cacah yang membuat kalimat “ 7 + x = 5” menjadi pernyataan yang bernilai benar. Oleh sebab itu, ahli matematika mengkontruksikan atau menciptakan bilangan dengan nama bilangan bulat. Bilangan bulat diciptakan dengan cara berikut. Untuk setiap bilangan cacah, misalnya 3, kita menciptakan dua symbol yaitu +3 dan -3. Symbol bilangan yang diawali dengan tanda plus kecil yang terletak agak ke atas mewwakili positif. Biasanya bilangan plus ini dihilangkan dalam menyatakan bilangan positif, sehingga +3 juga berarti 3. Selanjutnya untuk menyatakan suatu bilangan positif kita hanya menulis symbol saja tanpa awalan tanda plus Symbol bilangan diawali dengan tanda minus kecil ditempatkan agak di atas mewakili bilangan negative. Misalnya -3 mewakili bilangan negative 3. Perlu diperhatikan bahwa 0 bukan bilangan positif maupun bilangan negative, sehingga dalam penulisan symbol bilangan nol kita tidak perlu membubuhi tanda plus atau tanda minus di depannya. Nampaknya bahwa setiap bilangan cacah n ada bilangan positif –n. untuk setiap bilangan cacah ada -1, 2 ada -2,3 ada -3, 4 ada -4. Dengan demikian untuk masing-masing bilangan cacah positif berturut-turut ada bilangan negative sebagai pasangannya. Bilangan cacah maupun bilangan negative disebut bilangan bulat. Gabungan dari himpunan bilangan cacah dan himpunan bilangan bulat negative disebut himpunan bilangan bulat. Dengan kata lain, himpunan semua bilangan bulat terdiri atas : Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 1. Himpunan bilangan bulat positif atau bilangan asli 2. Bilangan bulat nol 3. Bilangan bulat negative Seperti halnya pada bilangan cacah, pada bilangan bulat juga terkenal adanya relasi sama dengan dan relasi urutan. Pada relasi sama dengan berlaku sifat-sifat sebagai berikut: 1. Sifat reflektif, yaitu untuk sebarang bilangan bulat a berlaku a = a. 2. Sifat simetris, yaitu untuk sebarang bilangan bulat a dan b berlaku: jika a = b maka b =a 3. Sifat transitif, yaitu untuk sebarang bilangan bulat a,b,c berlaku: jika a = b, b = c maka akan sama a = c Relasi urutan untuk bilangan bulat dapat di definisikan dengan menggunakan uruta letak titik – titik pada garis bilangan. OPERASI PADA BILANGAN BULAT Seperti halnya pada bilangan cacah, ada 4 macam operasi utama yang berlaku pada bilangan bulat. Operasi yang dimaksu adalah: 1. Penjumlahan 2. Pengurangan 3. Perkalian 4. Pembagian Keempat operasi pada bilangan bulat ini sangat erat kaitannya dengan hubugan operasi bilangan cacah. Operasi penjumlahan Penjumlahan bilangan bulat mempunyai beberapa sifat: 1. Sifat tertutup Jika a dan b bilangan bulat, maka a + b juga bilangan bulat 2. Sifat pertukaran Jika a dan b bilangan bulat, maka a + b = b + a 3. Sifat penggelompokan Jika a,b,c bilangan bulat, maka ( a + b) + c = a + ( b + c ) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 4. Sifat adanya unsure identitas Ada bilangan bulat 0 yang bersifat a + 0 = 0 + a = a untuk semua bilangan bulat a 5. Sifat adanya invers penjumlahan Untuk setiap bilangan bulat a, ada bilangan bulat b sehingga a + b = b + a = 0. Bilangan b ini disebut invers atau lawan dari a dan biasanya dilambangkan -a 6. Sifat ketertambahan Jika a,b,c bilangan bulat, dan a = b, maka a + c = b + c 7. Sifat kanselasi Jika a,b,c bilangan bulat, dan a + c = b + c maka a = b Operasi pengurangan Operasi pengurangan merupakan invers dari operasi penjumlahan. Misalkan lambang a – b dapat diartikan bilangan yang jika ditambahkan kepada b menghasilkan a dan lambang bilangan a- b dapat pula diartikan sebagai a + (-b) Operasi perkalian Ada beberapa sifat perkalian bilangan bulat, seperti ; 1. Sifat tertutup Jika a dan b bilangan bulat, maka a. b juga bilangan bulat 2. Sifat pertukaran Jika a dan b bilangan bulat, mka a.b = b.a 3. Sifat pengelompokan Jika a,b,c bilangan bulat, maka (a.b) c = a( b.c ) 4. Sifat adanya unsure identitas Ada bilangan bulat 1, sehingga untuk setiap bilangan bulat a berlaku a. 1 = 1. a = a Bilangan 1 disebut unsure identitas perkalian 5. Sifat penyebaran perkalian terhadap penjumlahan Jika a,b,c bilangan bulat,maka : a ( b + c ) = ab + ac, disebut penyebaran kiri, dan (b + c ) = ba + ca, disebut penyebaran kanan 6. Sifat ketergandaan Untuk setiap bilangan bulat a,b,c jika a = b, maka ac = bc 7. Sifat kanselasi Untuk setiap bilangan bulat a,b,c jika ac = bc dan c ≠ 0 maka a= b Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Disamping sifat-sifat yang telah disebutkan diatas, ada beberapa teorema yang terkait dengan operasi perkalian bilangan bulat dan perlu dipahami. Teorema yang dimaksud antara lain: 1. Jika a bilangan bulat, maka ( -1 ) a = a Bukti : a.0 =0 identitas a.0 = a ( 1+ -1 ) invers = a(1) + a( -1 ) penyebaran = a +( -1 )a identitas pertukaran Jadi a + (-1)a = 0 = a+ -a Akhirnya (-1) a = - a transitif invers kanselasi 2. Jika a bilangan bulat, maka –( -a) = a Bukti : -a( -a ) + ( -a ) = 0 invers -(-a) + (-a) + a = 0 + a penjumlahan -(-a) +((-a) + a) = a pengelompokkan dan identitas -(-a) + 0 =a invers -(-a) =a identitas Operasi pembagian Operasi pembagian pada bilangan bulat di definisikan sebagai berikut: Jika a dan b bilangan bulat dengan b 0, maka a dibagi b, ditulis a:b, ialah bilangan bulat x yang bersifat b. x = a Untuk mendapatkan apakah hasil bagi positif atau negative, kita berpedoman pada definisi perkalian dua bilangan bulat. Oleh karena a:b = x jika dan hanya jika b.x = a, maka tanda dari bilangan bulat akan ditentukan sedemikian hingga hasil kali b.x sama dengan a. jadi, hasil bagi dua bilangan bulat positif atau bilangan bulat negative, jika hasil bagi itu ada, adalah bilangan bulat positif dan hasil bagi dua bilangan bulat yang berlainan tanda, jika hasil bagi itu ada, adalah bilangan bulat negative. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Contoh: 15 : 3 = 5 sebab 3 . 5 = 15 ; (-15) : ( -3) = 5, sebab (-3) 5 = (-15) ; (-15) : 3 = -5 sebab 3. (-5) = -15 ; dan 15 : ( -3 ) = -5 sebab -3 . -5 = 15 Perhatikan bahwa bilangan nol mempunyai sifat penting dalam pembagian, sifat itu adalah sebagai berikut : 1. Jika a bilangan bulat yang bukan nol, maka 0 : a = 0 2. Jika a bilangan bulat, maka a : 0 tidak didefinisikan Sebagai akibat dari sifat itu, maka 3 : 0 dan 0 : 0 semuanya tidak definisikan Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G SISTEM BILANGAN Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G A. PENGERTIAN Sistem bilangan atau dalam bahasa inggris disebut number system adalah suatu cara untuk mewakili besaran dari suatu phisik. Sistem bilangan menggunakan suatu bilangan dasar atau disebut juga basis (base / radix) yang tertentu. Dalam hubungannya dengan komputer, ada 4 jenis sistem bilangan yang dikenal yaitu : B. Sistem Bilangan Desimal (Decimal Number System) Sistem Bilangan Binari (Binary Number System) Sistem Bilangan Oktal (Octal Number System) Sistem Bilangan Hexadesimal (Hexadecimal Number System) Sistem Bilangan Desimal Sistem bilangan desimal mempunyai sepuluh lambang dasar yang disebut angka (digit), yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 dan 9. Sistem bilangan desimal menggunakan sistem nilai tempat, artinya setiap angka pada sistem desimal menempati nilai tempat tertentu. Karena setiap nilai tempat merupakan hasil perpangkatan bilangan 10, maka sistem bilangan desimal disebut juga sistem bilangan basis 10 (100, 101, 102, ... ). Misal bilangan 2569, angka “2” menempati “ribuan”, angka “5” menempati “ratusan”, angka “6” menempati “puluhan” dan angka “9” menempati “satuan”. Bilangan 2569 dibaca “dua ribu lima ratus enam puluh sembilan” Tanda titik dituliskan pada tiap hitungan tiga angka dari bilangan satuan. Dengan cara ini bilangan-bilangan yang besar (mempunyai tulisan yang cukup panjang) akan lebih mudah dalam pembacaannya dan terhindar dari kekeliruan (dalam buku-buku berbahasa asing, tanda titik diganti dengan tanda koma). Misalkan bilangan 2569 ditulis 2.569. Bilangan dalam sistem desimal dapat ditulis dalam bentuk panjang. Misal 2.569 = (2 x 103) + (5 x 102) + (6 x 100) + (9 x 100). Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Integer desimal : adalah nilai desimal yang bulat, misalnya 8598 dapat diartikan : 8 x 103 = 8000 5 x 102 = 500 9 x 101 = 90 8 x 100 = 8 8598 position value/palce value absolute value Absolue value merupakan nilai untuk masing-masing digit bilangan, sedangkan position value adalah merupakan penimbang atau bobot dari masing-masing digit tergantung dari letak posisinya, yaitu nernilai basis dipangkatkan dengan urutan posisinya. Pecahan desimal : Adalah nilai desimal yang mengandung nilai pecahan dibelakang koma, misalnya nilai 183,75 adalah pecahan desimal yang dapat diartikan : 1 x 10 2 = 100 8 x 10 1 = 80 3 x 10 0 = 3 7 x 10 –1 = 0,7 5 x 10 –2 = 0,05 183,75 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G C. Sistem Bilangan Biner Sistem bilangan biner mempunyai dua lambang dasar yang disebut angka (digit), yaitu 0 dan 1. Sistem bilangan biner sama dengan sistem desimal menggunakan sistem nilai tempat, artinya setiap angka pada sistem biner menempati nilai tempat tertentu. Karena setiap nilai tempat merupakan hasil perpangkatan bilangan 2, maka sistem bilangan desimal disebut juga sistem bilangan basis 2 (20, 21, 22, ... ). Misal bilangan 1001101, angka “1” menempati “enam puluh empatan”, angka “0” menempati “tiga puluh duaan”, angka “0” menempati “enam belasan”, angka “1” menempati “delapanan”, angka “1” menempati” “empatan”, angka “0” menempati “duaan”, dan angka “1” menempati “satuan”. Bilangan dalam sistem biner dapat ditulis dalam bentuk panjang. Misal 1001101 = (1 x 26) + (0 x 25) + (0 x 24) + (1 x 23) + (1 x 22) + (0 x 21) + (1 x 20). Sistem bilangan biner menggunakan 2 macam symbol bilangan berbasis 2digit angka, yaitu 0 dan 1. Contoh bilangan 1001 dapat diartikan : 1001 1x20 =1 0x21 =0 0x22 =0 1x23 =8 10 (10) Operasi aritmetika pada bilangan Biner : a. Penjumlahan Dasar penujmlahan biner adalah : 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=0 dengan carry of 1, yaitu 1 + 1 = 2, karena digit terbesar ninari 1, maka harus dikurangi dengan 2 (basis), jadi 2 – 2 = 0 dengan carry of 1 contoh : 1111 10100 100011 Copyright@ibnuediyuono_2010 + Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G atau dengan langkah : 1+0 =1 1+0 =1 1+1 = 0 dengan carry of 1 1+1+1 =0 1+1 = 0 dengan carry of 1 1 0 0 0 1 1 b. Pengurangan Bilangan biner dikurangkan dengan cara yang sama dengan pengurangan bilangan desimal. Dasar pengurangan untuk masing-masing digit bilangan biner adalah : 0-0=0 1-0=1 1-1=0 0–1=1 dengan borrow of 1, (pijam 1 dari posisi sebelah kirinya). Contoh : 11101 1011 10010 dengan langkah – langkah : 1–1 =0 0–1 = 1 dengan borrow of 1 1–0–1 =0 1–1 =0 1–0 =1 1 Copyright@ibnuediyuono_2010 0 0 1 0 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G c. Perkalian Dilakukan sama dengan cara perkalian pada bilangan desimal. Dasar perkalian bilangan biner adalah : 0x0=0 1x0=0 0x1=0 1x1=1 contoh Desimal Biner 14 1110 12 x 1100 28 0000 14 x 0000 1110 + 168 1110 + 10101000 d. pembagian Pembagian biner dilakukan juga dengan cara yang sama dengan bilangan desimal. Pembagian biner 0 tidak mempunyai arti, sehingga dasar pemagian biner adalah : 0:1=0 1:1=1 Desimal 5 Biner / 125 \ 25 101 / 1111101 \ 11001 10 - 101 - 25 101 25 - 101 - 0 0101 101 0 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G D. SISTEM BLANGAN OKTAL Sistem bilangan Oktal menggunakan 8 macam symbol bilangan berbasis 8 digit angka, yaitu 0 ,1,2,3,4,5,6,7. Position value system bilangan octal adalah perpangkatan dari nilai 8. Contoh : 12(8) = …… (10) 2x80=2 1 x 8 1 =8 10 Jadi 10 (10) Operasi Aritmetika pada Bilangan Oktal a. Penjumlahan Langkah-langkah penjumlahan octal : - tambahkan masing-masing kolom secara desimal - rubah dari hasil desimal ke octal - tuliskan hasil dari digit paling kanan dari hasil octal - kalau hasil penjumlahan tiap-tiap kolom terdiri dari dua digit, maka digit paling kiri merupakan carry of untuk penjumlahan kolom selanjutnya. Contoh : Desimal Oktal 21 25 87 + 108 127 + 154 5 10 + 7 10 Copyright@ibnuediyuono_2010 = 12 10 = 14 8 2 10 + 2 10 + 1 10 = 5 10 = 58 1 10 = 18 = 1 10 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G b. Pengurangan Pengurangan Oktal dapat dilaukan secara sama dengan pengurangan bilangan desimal. Contoh : Desimal Oktal 108 154 87 - 127 - 21 25 48 -78 +88 (borrow of) = 5 8 5 8 - 2 8- 1 8 =28 18 -18 = 08 c. Perkalian Langkah – langkah : - kalikan masing-masing kolom secara desimal - rubah dari hasil desimal ke octal - tuliskan hasil dari digit paling kanan dari hasil octal - kalau hasil perkalian tiap kolol terdiri dari 2 digit, maka digit paling kiri merupakan carry of untuk ditambahkan pada hasil perkalian kolom selanjutnya. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Contoh : Desimal Oktal 16 14 14 x 12 x 70 28 4 10 x 6 10 14 + = 24 10 = 30 8 4 10 x 1 10 + 3 10 = 7 10 = 7 8 168 16 14 x 70 16 1 10 x 6 10 = 6 10 =68 1 10 x 1 10 = 1 10 = 1 8 16 14 x 70 16 + 250 7 10 + 6 10 = 13 10 = 15 8 1 10 + 1 10 = 2 10 = 2 8 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G d. Pembagian Desimal Oktal 12 / 168 \ 14 14 / 250 \ 16 12 - 14 - 48 110 48 – 110 - 0 0 14 8 x 1 8 = 14 8 14 8 x 6 8 = 4 8 x 6 8 = 30 8 1 8 x 6 8= 6 8 + 110 8 E. SISTEM BILANGAN HEXADESIMAL Sistem bilangan Oktal menggunakan 16 macam symbol bilangan berbasis 8 digit angka, yaitu 0 ,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,Edan F Dimana A = 10, B = 11, C= 12, D = 13 , E = 14 dan F = 15 Position value system bilangan octal adalah perpangkatan dari nilai 16. Contoh : C7(16) = …… (10) 7 x 16 0 = C x 16 1 = 192 7 199 Jadi 199 (10) Operasi Aritmetika Pada Bilangan Hexadesimal a. Penjumlahan Penjumlahan bilangan hexadesimal dapat dilakukan secara sama dengan penjumlahan bilangan octal, dengan langkah-langkah sebagai berikut : Langkah-langkah penjumlahan hexadesimal : - tambahkan masing-masing kolom secara desimal - rubah dari hasil desimal ke hexadesimal - tuliskan hasil dari digit paling kanan dari hasil hexadesimal - kalau hasil penjumlahan tiap-tiap kolom terdiri dari dua digit, maka digit paling kiri merupakan carry of untuk penjumlahan kolom selanjutnya. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Contoh : Desimal hexadesimal 2989 BAD 1073 + 431 + 4062 FDE D 16 + 1 16 = 13 10 + 110 = 14 10 = E 16 A 16 + 3 16 = 10 10 + 3 10 = 13 10 =D 16 B16 + 4 16 = 1110 + 4 10 = 15 10 = F 16 b. Pengurangan Pengurangan bilangan hexadesimal dapat dilakukan secara sama dengan pengurangan bilangan desimal. Contoh : Desimal hexadesimal 4833 12E1 1575 3258 627 CBA 16 10 (pinjam) + 1 10 - 710 = 10 10 = A 16 14 10 - 7 10 - - 1 10 (dipinjam) = 11 10 =B 16 1610 (pinjam) + 2 10 - 610 = 12 10 = C 16 1 10 – 1 10 (dipinjam) 0 10 = 0 16 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G c. Perkalian Langkah – langkah : - kalikan masing-masing kolom secara desimal - rubah dari hasil desimal ke octal - tuliskan hasil dari digit paling kanan dari hasil octal - kalau hasil perkalian tiap kolol terdiri dari 2 digit, maka digit paling kiri merupakan carry of untuk ditambahkan pada hasil perkalian kolom selanjutnya. Contoh : Desimal Hexadesimal 172 27 x 1204 AC 1B x 764 344 + C 16 x B 16 4644 =12 10 x 1110= 84 16 A16 x B16 +816 = 1010 x 1110+810=7616 AC 1B x 764 AC C16 x 116 = 1210 x 110 =1210=C16 A16 x 116 = 1010 x110 =1010=A 16 AC 1B x 764 AC + 1224 616 + C16 = 610 + 1210 = 1810 =12 16 716+A16 +116 = 710 x 1010 + 110=1810 = 1216 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G d. Pembagian Contoh : Desimal hexadesimal 27 / 4646 \ 172 1B / 1214 \ AC 27- 10E - 194 144 189 – 144- 54 1B16xA16 = 2710x1010=27010= 10E16 1B 16 x C16 = 2710 x 10 10 = 3240 10 0 =144 16 54 – 0 KONVERSI BILANGAN Konversi bilangan adalah suatu proses dimana satu system bilangan dengan basis tertentu akan dijadikan bilangan dengan basis yang alian. Konversi dari bilangan Desimal 1. Konversi dari bilangan Desimal ke biner Yaitu dengan cara membagi bilangan desimal dengan dua kemudian diambil sisa pembagiannya. Contoh : 45 (10) = …..(2) 45 : 2 = 22 + sisa 1 22 : 2 = 11 + sisa 0 11 : 2 = 5 + sisa 1 5 : 2 = 2 + sisa 1 2 : 2 = 1 + sisa 0 Copyright@ibnuediyuono_2010 101101(2) ditulis dari bawah ke atas Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 2. Konversi bilangan Desimal ke Oktal Yaitu dengan cara membagi bilangan desimal dengan 8 kemudian diambil sisa pembagiannya Contoh : 385 ( 10 ) = ….(8) 385 : 8 = 48 + sisa 1 48 : 8 = 6 + sisa 0 601 (8) 3. Konversi bilangan Desimal ke Hexadesimal Yaitu dengan cara membagi bilangan desimal dengan 16 kemudian diambil sisa pembagiannya Contoh : 1583 ( 10 ) = ….(16) 1583 : 16 = 98 + sisa 15 96 : 16 = 6 + sisa 2 62F (16) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Konversi dari system bilangan Biner 1. Konversi ke desimal Yaitu dengan cara mengalikan masing-masing bit dalam bilangan dengan position valuenya. Contoh : 1001 1x20 =1 0x21 =0 0x22 =0 1x23 =8 10 (10) 2. Konversi ke Oktal Dapat dilakukan dengan mengkonversikan tiap-tiap tiga buah digit biner yang dimulai dari bagian belakang. Contoh : 11010100 (2) = ………(8) 11 010 100 3 2 4 diperjelas : 100 = 0 x 2 0 = 0 0x21=0 Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 1x22=4 4 Begitu seterusnya untuk yang lain. 3. Konversi ke Hexademial Dapat dilakukan dengan mengkonversikan tiap-tiap empat buah digit biner yang dimulai dari bagian belakang. Contoh : 11010100 1101 0100 D 4 Konversi dari system bilangan Oktal 1. Konversi ke Desimal Yaitu dengan cara mengalikan masing-masing bit dalam bilangan dengan position valuenya. Contoh : 12(8) = …… (10) 2x80=2 1 x 8 1 =8 10 Jadi 10 (10) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G 2. Konversi ke Biner Dilakukan dengan mengkonversikan masing-masing digit octal ke tiga digit biner. Contoh : 6502 (8) ….. = (2) 2 = 010 0 = 000 5 = 101 6 = 110 jadi 110101000010 3. Konversi ke Hexadesimal Dilakukan dengan cara merubah dari bilangan octal menjadi bilangan biner kemudian dikonversikan ke hexadesimal. Contoh : 2537 (8) = …..(16) 2537 (8) = 010101011111 010101010000(2) = 55F (16) Konversi dari bilangan Hexadesimal 1. Konversi ke Desimal Yaitu dengan cara mengalikan masing-masing bit dalam bilangan dengan position valuenya. Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G Contoh : C7(16) = …… (10) 7 x 16 0 = C x 16 1 = 192 7 199 Jadi 199 (10) 2. Konversi ke Oktal Dilakukan dengan cara merubah dari bilangan hexadesimal menjadi biner terlebih dahulu kemudian dikonversikan ke octal. Contoh : 55F (16) = …..(8) 55F(16) = 010101011111(2) 010101011111 (2) = 2537 (8) Copyright@ibnuediyuono_2010 Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka Pendidikan Matematika Kelas 3 G SUMBER file:///C:/Users/IBNU%20EDI%20YUONO/Documents/New%20folder/Sistem%20bilangan %20-%20Wikipedia%20bahasa%20Indonesia,%20ensiklopedia%20bebas.htm www.Scribd.com www.google.com http://loepies.wordpress.com/2010/10/29/tulisan-hieroglyph-hieroglyphic/ http://id.wikipedia.org/wiki/Angka_Romawi http://kuliah.imadewira.com/tag/sistem-bilangan/ http://simplemathlesson.blogspot.com/2009/02/sejarah-bilangan-danperkembangannya_20.html http://Rangkuman-Pelajaran.Blogspot.com www.yakuza.weebly.com http://id.wikipedia.org/wiki/Bilangan http://id.wikipedia.org/wiki/Bilangan_kompleks http://www.scribd.com/doc/18414911/modul-1-Sistem-Bilangan http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_bilangan_desimal http://kuliah.imadewira.com/sistem-bilangan-desimal/ http://blog.math.uny.ac.id/yulialinguistika/sistem-bilangan-hexadecimal/ http://kuliah.imadewira.com/sistem-bilangan-binari/ http://www.scribd.com/doc/20681002/3/BILANGAN-OKTAL Copyright@ibnuediyuono_2010