25
Agi Putra Kharisma, ST., MT. Pencacahan “Learning is not child's play, we cannot learn without pain.” –Aristotle 1 Matema(ka Komputasi Pencacahan

Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Pencacahan  

“Learning  is  not  child's  play,  we  cannot  learn  without  pain.”  –Aristotle  

1  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 2: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Berapakah  jumlah  bilangan  bulat  dari  5  sampai  12?  Jawaban:  8  

2  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

5   6   7   8   9   10   11   12  

m   m+1   m+2   m+3   m+4   m+5   m+6   m+7  

1   2   3   4   5   6   7   8  

(n-­‐m)+1  

Teorema:  Jika  m  dan  n  adalah  bilangan  bulat  dengan  m  <  n,  maka  ada  sejumlah  n  –  m  +  1  buah  bilangan  bulat  dari  m  sampai  n.  

m   n

Page 3: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Ada  berapa  bilangan  bulat  yang  terdiri  dari  Pga  angka  (100  –  999)?      Dari  semua  itu  berapa  yang:  Habis  dibagi  5?    Merupakan  bilangan  genap?    Merupakan  bilangan  ganjil?    

3  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 4: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Pohon  Kemungkinan  

Sebuah  pertandingan  antara  Pm  A  dan  Pm  B,  pemenang  adalah  Pm  yang  menang  2  kali  berturut  –  turut  atau  menang  total  3  pertandingan.    •  Berapakah  jumlah  skenario  pertandingan  yang  mungkin  terjadi?  

4  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 5: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Aturan  Perkalian  Suatu  PIN  terdiri  dari  urutan  4  karakter  yang  dapat  berupa  alfabet  maupun  numerik,  tentukan:      •  Berapa  jumlah  PIN  berbeda  yang  dapat  dihasilkan?  

•  Berapa  jumlah  PIN  berbeda  yang  dapat  dihasilkan  apabila  Pdak  boleh  ada  pengulangan  karakter  yang  sama  pada  masing  –  masing  PIN?  

5  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 6: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Aturan  Perkalian  

Pada  pemilihan  pengurus  kelas  yang  terdiri  dari:  ketua  kelas,  wakil  ketua  kelas,  dan  bendahara  terdapat  4  calon,  yaitu:  Abi,  Bida,  Dani,  Nia.  Nia  Pdak  bisa  menjadi  ketua  kelas,  bendahara  hanya  dapat  diisi  oleh  Bida  dan  Dani.  Berapa  banyak  jenis  komposisi  pengurus  kelas  yang  dapat  terbentuk?    Jawab:  ?  

6  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 7: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Permutasi  

Contoh:  Suatu  himpunan  dengan  elemen  a,  b,  dan  c  memiliki  permutasi:  abc          acb          cba          bac          bca          cab      

7  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Teorema:  Untuk  bilangan  bulat  n  dimana  n  >  1,  jumlah  permutasi  suatu  himpunan  dengan  n  buah  elemen  adalah  n!  

Page 8: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Permutasi  Dengan  Objek  Melingkar  

Dalam  suatu  pertemuan,  terdapat  6  peserta  yang  duduk  melingkari  meja  bundar.  Ada  berapa  cara  pengaturan  tempat  duduk?  (posisi  yang  diperhitungkan  adalah  posisi  relaPf  antar  peserta,  sedangkan  posisi  kursi  Pdak  diperhitungkan)    Jawab:  120  

8  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 9: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Permutasi-­‐r  

Ada  berapa  cara  berbeda  menyusun  dua  huruf  yang  terurut  dari  kata  UBI?    UB        UI        BI          IB          IU          BU    =  6  cara  

 

9  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Teorema:  Jumlah  permutasi-­‐r  dari  suatu  himpunan  dengan  n  elemen  adalah:    P(n, r) = n!

(n! r)!

Page 10: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Dengan  huruf  yang  Pdak  boleh  berulang:  •  Berapa  banyak  jumlah  cara  untuk  menyusun  kata  yang  terdiri  dari  3  huruf  yang  terurut  dari  kata  UNIBRAW?    

•  Berapa  banyak  jumlah  cara  penyusunan  apabila  huruf  pertama  adalah  R?  

10  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 11: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Aturan  Penjumlahan  

Menghitung  elemen  dari  himpunan  saling  lepas.    Contoh:  Password  suatu  email  berupa  karakter  alfabet  dan  numerik  dengan  ketentuan  terdiri  dari  minimal  satu  karakter  dan  maksimal  Pga  karakter  dan  boleh  menggunakan  karakter  yang  sama  (berulang),  berapa  jumlah  kemungkinan  password  yang  dapat  dibuat?  

11  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 12: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Aturan  Selisih  Dari  contoh  pada  slide  sebelumnya,  berapakan  jumlah  password  yang  terdapat  karakter  sama  (berulang)?    Petunjuk:  1.  Cari  jumlah  kemungkinan  password  dengan  

memperbolehkan  pengulangan  karakter  (contoh  sebelumnya)  

2.  Cari  jumlah  kemungkinan  password  tanpa  pengulangan  karakter.  

3.  Hitung  selisih  keduanya  (password  yang  memperbolehkan  pengulangan  karakter  dikurangi  password  tanpa  pengulangan  karakter).  

12  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 13: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Aturan  Inklusi/Eksklusi  

Untuk  2  himpunan:  N(A∪B)  =  N(A)  +  N(B)  –  N(A∩B)    Untuk  3  himpunan:  N(A∪B∪C)  =  N(A)  +  N(B)  +  N(C)  –  N(A∩B)  –  N(A∩C)  –  N(B∩C)  +  N(A∩B∩C)    Keterangan:  N(A)  =  jumlah  elemen  himpunan  A  

13  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 14: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Contoh  

Ada  berapa  bilangan  bulat  dari  1  sampai  1000  yang  habis  dibagi  3  atau  5?  

Petunjuk:  1.  Misal  A  adalah  himpunan  bilangan  bulat  dari  1  

sampai  1000  yang  habis  dibagi  3  dan  B  adalah  himpunan  bilangan  bulat  dari  1  sampai  1000  yang  habis  dibagi  5.  

2.  Hitung  N(A∪B),  yaitu  N(A)  +  N(B)  –  N(A∩B)  

14  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 15: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Prinsip  Sarang  Merpa(  Misal  suatu  kelas  berisi  40  mahasiswa.    Apakah  di  kelas  tersebut  pasP  ada  dua  atau  lebih  mahasiswa  yang  lahir  di  bulan  yang  sama?    Apakah  di  kelas  tersebut  pasP  ada  dua  atau  lebih  mahasiswa  yang  lahir  di  tanggal  yang  sama?    Apakah  di  kelas  tersebut  pasP  ada  dua  atau  lebih  mahasiswa  yang  lahir  di  tanggal  dan  bulan  yang  sama?  

15  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Sumber:  Susanna  S.Epp  –  Discrete  MathemaPcs  with  ApplicaPons  4th  EdiPon  

“Fungsi  dari  satu  himpunan  berhingga  ke  himpunan  berhingga  yang  lebih  kecil  (dak  dapat  berupa  fungsi  satu-­‐ke-­‐satu.  Pas(  minimal  ada  dua  atau  lebih  elemen  domain  yang  memiliki  image  sama  di  kodomain.”  

Page 16: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Perluasan  Prinsip  Sarang  MerpaP  

16  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

“Untuk  suatu  fungsi  f  dari  himpunan  berhingga  X  dengan  n  buah  elemen  ke  himpunan  Y  dengan  m  buah  elemen  dan  untuk  bilangan  bulat  posi(f  k,  jika:    k  <  n/m,  maka  ada  y  ∈  Y  dimana  y  adalah  image  dari  k  +  1  atau  lebih  elemen  X.”  

Page 17: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Contoh  Aplikasi    

Tunjukkan  dengan  perluasan  prinsip  sarang  merpaP  bahwa  pada  sebuah  kelompok  dengan  200  orang  anggota,  terdapat  minimal  8  orang  yang  berinisial  awal  sama.  

17  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 18: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Kombinasi  

Kombinasi  menjawab  pertanyaan:  “Ditentukan  suatu  himpunan  S  dengan  n  buah  elemen,  ada  berapa  banyak  himpunan  bagian  dengan  ukuran  r  yang  dapat  dibuat  dari  S?”    Notasi  kombinasi-­‐r:          

18  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

nr

!

"#

$

%&

Page 19: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Sebuah  kelompok  beranggotakan  3  orang,  ada  4  orang  calon  anggota  yaitu  Gimin,  Peno,  Midi,  Mo.  Berapa  banyak  komposisi  kelompok  yang  dapat  dibentuk?  Jawab:    Misal  M  =  {Gimin,  Peno,  Midi,  Mo}  Kelompok  yang  dapat  dibentuk  adalah  kombinasi-­‐3  dari  M,  yaitu:  {Gimin,  Peno,  Midi}  {Gimin,  Peno,  Mo}  {Gimin,  Midi,  Mo}  {Peno,  Midi,  Mo}  Jadi  kelompok  yang  dapat  dibentuk  adalah    

19  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

43

!

"#

$

%&= 4

Enumerasi  lengkap  

Page 20: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Misalkan  jumlah  mahasiswa  PTIIK  angkatan  2013  adalah  1200  orang,  akan  dipilih  5  orang  mahasiswa  sebagai  perwakilan.  Berapa  banyak  komposisi  perwakilan  yang  dapat  dibentuk?  

20  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 21: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Hubungan  Permutasi  dan  Kombinasi?  

Untuk  mencari  hubungan  permutasi  dan  kombinasi,  kita  bisa  menggunakan  metode  Pdak  langsung  melalui  contoh  kasus  sebagai  berikut:  Tulis  permutasi-­‐2  dari  himpunan  {a,  b,  c,  d}    Petunjuk:  Dalam  menentukan  permutasi,  pecah  langkah  penyelesaian  menjadi  dua,  yaitu:  1.  Menentukan  semua  himpunan  bagian  yang  terdiri  dari  2  elemen  

dari  {a,  b,  c,  d}  2.  Menentukan  semua  pasangan  berurutan  dari  himpunan  bagian  

tersebut.  Dari  2  langkah  tersebut,  kita  dapat  menyelidiki  hubungan  antara  permutasi  dan  kombinasi  

21  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 22: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Hubungan  Permutasi  &  Kombinasi  

22  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

nr

!

"#

$

%&=

P(n, r)r!

nr

!

"#

$

%&=

n!r!(n' r)!

Dimana  n  dan  r  adalah  bilangan  bulat  non-­‐negaPf  dengan  r  <  n  

Page 23: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Kombinasi  Dengan  Pengulangan  

Tulis  semua  lis  untuk  mengetahui  jumlah  kombinasi-­‐3  dengan  pengulangan  dari  {a,  b,  c,  d}  

23  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Page 24: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Ringkasan  

Pakai  formula  yang  mana?  

24  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan  

Dengan  Urutan   Tanpa  Urutan  

Boleh  Pengulangan  

Tanpa  Pengulangan  

nkk + n!1

k

"

#$

%

&'

P(n,k) nk

!

"#

$

%&

Sumber:  Susanna  S.Epp  –  Discrete  MathemaPcs  with  ApplicaPons  4th  EdiPon  

Page 25: Pencacahan$ - agipk.lecture.ub.ac.id€¦ · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Berapakah$jumlah$bilangan$bulat$dari$5$sampai$12? Jawaban: 8 Matema(ka"Komputasi"0"Pencacahan" 2 5 6 7 8

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Referensi  

Susanna  S  .Epp.  Discrete  Mathema<cs  with  Applica<ons  4th  Ed.    Kenneth  H.  Rosen.  Discrete  Mathema<cs  and  Its  Applica<ons  7th  Ed.    Rinaldi  Munir.  Matema<ka  Diskrit  edisi  ke<ga.    

25  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Pencacahan