OPERASI LOGIKA OPERASI UNARY Hanya ada satu operasi unary: Ingkaran / Negasi (Negation). Notasi : didepan kalimat yang diingkar. Dibaca: tidak / bukan / tidak benar / non / not Contoh: 1. P : Paris Ibukota negara Perancis. P : Paris bukan ibukota negara Perancis. Q : Semua perokok adalah pecandu narkotik. Q : Tidak semua perokok adalah pecandu narkotik, atau Beberapa perokok adalah pecandu narkotik. 3. R : Ada bilangan riil yang logaritmanya sama dengan satu. R :Tidak benar bahwa ada bilangan riil yang logaritmanya sama dengan satu, atau Semua bilangan riil logaritmanya sama dengan satu. 4. S : 2 + 2 < 5 S : Tidak benar bahwa 2 + 2 < 5, atau 2 + 2 = 5 atau 2 + 2 > 5, atau 2 + 2 5. 2. Tabel Nilai Negasi Nilai kebenaran ingkaran / negasi selalu berlawanan dengan pernyataan / kalimatnya. P P T F F T Catatan: Operasi unary dengan operator termasuk dalam kata-kata penggandeng kalimat (logical connectives) walaupun nampak hanya satu kalimat (proposisi) saja yang dioperasikan, karena sesungguhnya untuk mengingkari diperlukan proposisi lain yaitu: Hal itu tidak benar Suatu proposisi tidak boleh diganti oleh proposisi lain yang artinya sama. Hal ini mengingat bahwa pada logika 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” OPERASI LOGIKA OPERASI BINARY KONJUNGSI Merangkai kalimat menjadi pernyataan dengan penghubung “dan”/ “and”. Notasi: . Contoh: P : Hari hujan Q : Matahari tidak bersinar PQ P Q P Q P Q : Hari hujan dan matahari tidak bersinar. : Hari tidak hujan dan matahari tidak bersinar. : Hari hujan dan matahari bersinar. : Hari tidak hujan dan matahari bersinar. Definisi : Konjungsi Konjungsi 2 pernyataan bernilai benar hanya jika kedua pernyataan bernilai benar. Dalam pembicaraan sehari-hari: seseorang mengaku dirinya sebagai hartawan dan bangsawan. Ia dianggap berbohong jika salah satu komponennya tidak benar. Tabel Nilai Konjungsi Tabel Nilai Non-Konjungsi P Q PQ P Q PQ T T T T T F T F F T F T F T F F T T F F F F F T DISJUNGSI Merangkai 2 kalimat menjadi pernyataan majemuk dengan penghubung “atau”. Notasi: . Contoh: P : x = 0 merupakan akar persamaan kuadrat x2 - x = 0. Q : x = 1 merupakan akar persamaan kuadrat x2 - x = 0. P Q : x = 0 atau x = 1 merupakan akar persamaan kuadrat, x2 - x = 0. R : 22/7 adalah bilangan rasional. S : 3 adalah bilangan rasional. R S : 22/7 atau 3 adalah bilangan rasional. Definisi: Disjungsi Disjungsi dua pernyataan adalah benar jika salah satu pernyataannya benar. Contoh penggunaan inclusive OR Nanti siang, kamu boleh makan sate atau soto. Contoh penggunaan eXclisive OR (XOR) Saya berada di Kuningan atau Cirebon pada pukul 13.00 WIB kemarin. Tabel Nilai Disjungsi Inklusive (), Non Disjungsi (), eXlusive OR (), dan eXlusive NOR () P Q PQ PQ PQ PQ T T T F F T T F T F T F F T T F T F F F F T F T IMPLIKASI Implikasi dari dua pernyataan P dan Q dinyatakan dengan Jika P, maka Q (if P, then Q) Pernyataan / proposisi P disebut antecedent / hypothesis, sedangkan Q disebut consequent / conclusion. Notasi : . Kalimat P Q dibaca: Jika P, maka Q (if P, then Q) P mengakibatkan Q (P implies Q) Q, jika P (Q, if P) Q, bilamana P (Q whenever P) P hanya jika Q (P only if Q) P syarat cukup bagi Q (P is sufficient for Q) Q syarat perlu bagi P (Q is necessary for P) Perhatikan bahwa: Syarat perlu belum tentu cukup. Syarat cukup tidak usah perlu. Syarat cukup agar seseorang dapat melamar pekerjaan sebagai programer adalah Lulusan S1 Informatika IPK minimal 2,75 Berusia maksimal 25 tahun, dan Menguasai Java. Perhatikan bahwa seseorang dapat melamar pekerjaan sebagai programer adalah perlu memiliki ijasah S1 informatika, IPK minimal 2,75, dan berusia maksimal 25 tahun. Namum itu belum cukup untuk dapat melamar, karena ia juga harus menguasai bahasa pemrograman Java. Tabel Nilai Implikasi Dalam pembicaraan sehari-hari, penggunaan frasa: “Jika..., maka...” biasanya ada sesuatu hubungan antara anteseden dan konsekuennya. Misalnya: 1. Apabila kamu lulus, ayahmu akan membelikan sepeda motor. 2. Jika kamu membiasakan diri mandi malam hari, maka kemudian kamu akan menderita penyakit reumatik. 3. Apabila bel berbunyi, maka kegiatan perkuliahan dimulai. 4. Apabila benda dijatuhkan dari ketinggian tertentu, maka akan jatuh menuju pusat gravitasi bumi. 5. Apabila mahasiswa itu laki-laki, maka ia wajib berlatih militer Hubungan dimaksud: 1. Merupakan suatu janji 2. Terdapat suatu hungan sebab akibat 3. Merupakan suatu tanda 4. Dapat diturunkannya konsekuen dari anteseden dengan menggunakan hukum tertentu (fisika). 5. Merupakan suatu peraturan Dalam logika matematika hal ini dihindari (dan oleh karenanya dihilangkan) dengan melakukan penertiban. Meniadakan syarat bahwa harus ada sesuatu hubungan antara anteseden dan konsekuen. Keberartian (meaningfulness) suatu implikasi hanya tergantung pada keberartian kalimat-kalimat komponennya dan benar / salah suatu implikasi hanya didasarkan pada benar / salah kalimat-kalimat komponennya. Contoh: 6. Jika Ahmad lulus, maka dunia berhenti berputar Tabel ditentukan sedemikian sehingga memuat inti berserikatn (uni-valence) dari bermacam-macam pemakaian di percakapan sehari-hari. Artinya, tabel itu berlaku jika diterapkan dalam pembicaran sehari-hari. Pada Contoh 6. Di atas, sesuai dengan baris ke-4. Tidak pernah terjadi bahwa jika suatu implikasi bernilai benar, antesedennya benar dan konsekuennya salah. Pada Contoh 1. Jika kamu lulus tetapi ayahmu tidak membelikan sepeda motor. Ini sesuai dengan baris ke-2 tabel. Sedangkan konotasi yang muncul adalah ayahmu ingkar janji, dan ini adalah tidak benar Memang terasa ganjil bahwa jika antesedennya salah, dan konsekuennya benar, menghasilkan implikasi bernilai benar. Tapi sebenarnya memang demikian. Pada Contoh 5. Jono (mahasiswa laki-laki) tidak berlatih militer, maka ia dikenai hukuman. Ini sesuai dengan baris ke-2 tabel implikasi. Sekarang, bagaimana dengan Siti (mahasiswi)? Berlatih / tidak berlatih militernya Siti, maka ia tetap tidak melanggar aturan (implikasi terpenuhi dari sebab antesedennya salah). Ini sesuai dengan baris ke-3 dan baris ke-4 Tabel Implikasi. Sekali lagi, kadang tidak dipercaya bahwa dari sesuatu yang yang salah dengan langkah-langkah yang correct dapat diturunkan hal yang benar. Tetapi memang demikian. Perhatikan Modus Barbara pada logika tradisional berikut: Premis 1 Premis 2 Konklusi : : : Semua a adalah b (all a are b) Semua b adalah c (all b are c) Semua a adalah c (all a are c) Pandang, Premis 1 : Semua orang Belanda adalah orang Indonesia (F) Premis 2 : Semua orang Indonesia adalah manusia (T) Konklusi : Semua orang Belanda adalah manusia (T) P T T F F Q T F T F PQ T F T T Contoh penerapan tabel nilai implikasi adalah pada hukum matematika berikut: “Apabila a = b, maka a x c = b x c.” Perhatikan bahwa kita dapat mengmbil substitusi apa saja yang memenuhi hukum matematika tersebut. Akan tetapi, karena dalilnya benar, maka tidak mungkin mengadakan substitusi dengan anteseden benar dan konsekuen salah Implikasi yang digunakan di matematika disebut implikasi material (material implication). Implikasi yang digunakan dalam bahasa sehari-hari disebut implikasi biasa (ordinary implication). Implikasi yang untuk meaningfulnessnya disyaratkan bahwa konsekuennya dapat diturunkan dari anteseden disebut implikasi logika (logical implication). Implikasi logika merupakan himpunan bagian dari implikasi material, tetapi tidak sebaliknya Konvers, Invers, dan Kontraposisi Jika P Q sebuah implikasi, maka Q P disebut konvers dari implikasi mula-mula. P Q disebut invers dari implikasi mula-mula. Q P disebut kontraposisi dari implikasi mula-mula 1. Jika x bilangan positif, maka 2x juga bilangan positif. [T] Misalkan P : x bilangan positif dan Q : 2x bilangan positif. Maka P : x bukan bilangan positif atau P : x bilangan negatif Dan Q : 2x bukan bilangan positif atau Q : 2x bilangan negatif. Sehingga, Konvers : QP Jika 2x bilangan positif, maka x pun bilangan positif. [T] Invers : P Q Jika x bilangan negatif, maka 2x pun bilangan negatif. [T] Kontraposisi : Q P Jika 2x bilangan negatif, maka x pun bilangan negatif. [T] 2. Jika x bilangan positif, maka x2 juga bilangan positif. [T] Misalkan P : x bilangan positif dan Q : x2 bilangan positif. Maka P : x bilangan negatif dan Q : x2 bilangan negatif. Sehingga, Konvers : QP Jika x2 bilangan positif, maka x pun bilangan positif. [F] Invers : P Q Jika x bilangan negatif, maka x2 pun bilangan negatif. [F] Kontraposisi : Q P Jika x2 bilangan negatif, maka x pun bilangan negatif. [T] 3. Jika bangun ABCD bujursangkar, maka diagonaldiagonalnya potong memotong tegak lurus. (implikasi bernilai benar). Jika diagonal-diagonal suatu bangun tidak saling memotong dengan tegak lurus, maka bukan bujursangkar. [True] Dari contoh di atas, nampak bahwa apabila implikasi benar, maka konvers dan invers nya belum tentu benar dan belum tentu salah, tetapi kontraposisinya pasti benar. Dapat disimpulkan bahwa (implikasi) (kontraposisi) BIIMPLIKASI Biimplikasi menghubungkan 2 kalimat P dan Q dengan kata penghubung “Jika dan hanya jika”. Notasi : . Kalimat P Q dibaca: P jika dan hanya jika Q Q jika dan hanya jika P P syarat perlu dan cukup bagi Q sufficient for Q) Q syarat perlu dan cukup bagi P sufficient for P) Jika P maka Q, dan sebaliknya (P if and only if Q) (Q if and only if P) (P is necessary and (Q is necessary and (if P then Q, and conversely) Tabel Nilai BiImplikasi P T T F F P T T F F Q T F T F PQ T F T T PQ T F F T Q T F T F QP T T F T (QP) (PQ) T F F T Dari kedua tabel di atas tampak bahwa ( P Q ) ((QP) (PQ)) Sehingga untuk membuktikan kalimat P Q , harus dibuktikan: QP, yaitu dengan Q sebagai ketentuan menurunkan P. PQ, yaitu dengan P sebagai ketentuan menurunkan Q. Misalnya harus dibuktikan bahwa syarat perlu dan cukup supaya ABC sama sisi adalah bahwa sudut-sudutnya sama besar. Maka yang harus dibuktikan Apabila sudut-sudutnya sama besar, maka sisi-sisinya sama panjang. Apabila sisi-sisinya (dari ABC) sama panjang, maka sudutsudutnya sama besar Catatan: Di matematika, implikasi dan bi-implikasi harus dibedakan dengan tajam, kecuali dalam suatu definisi, yaitu frasa “apabila maka”, yang dimaksud adalah “jika dan hanya jika” Contoh Definisi: Jika sisi-sisi bangun datar ABCD yang berhadapan sejajar, maka disebut jajaran genjang. Yang dimaksud definisi itu adalah Jika dan hanya jika sisi-sisi bangun datar ABCD yang berhadapan sejajar, maka disebut jajaran genjang.