Langsung ke konten utama

INDUKSI MATEMATIKA

 ๐—œ๐—ก๐——๐—จ๐—ž๐—ฆ๐—œ ๐— ๐—”๐—ง๐—˜๐— ๐—”๐—ง๐—œ๐—ž๐—”


๐—ฃ๐—˜๐—ก๐—š๐—˜๐—ฅ๐—ง๐—œ๐—”๐—ก

๐™ˆ๐™š๐™ฃ๐™ช๐™ง๐™ช๐™ฉ ๐™’๐™ž๐™ ๐™ž๐™ฅ๐™š๐™™๐™ž๐™– Induksi matematika merupakan salah satu kegiatan penalaran deduktif yang berkaitan dengan pembuktian matematika.

Induksi matematika bisa juga di artikan sebagai metode untuk membuktikan,bahwa suatu sifat yang didefinisikan pada bilangan asli adalah bernilai benar untuk semua nilai yang lebih besar atau sama dengan sebuah bilangan asli tertentu.


๐— ๐—˜๐—ง๐—ข๐——๐—˜ ๐—ฃ๐—˜๐— ๐—•๐—จ๐—ž๐—ง๐—œ๐—”๐—ก  ๐——๐—˜๐—ก๐—š๐—”๐—ก ๐—œ๐—ก๐——๐—จ๐—ž๐—ฆ๐—œ ๐— ๐—”๐—ง๐—˜๐— ๐—”๐—ง๐—œ๐—ž๐—”

 Menurut artikel yang saya baca kita memiliki beberapa metode yang di gunakan untuk membuktikan Induksi Matematika. Ayo simak bacaan di bawah ini yaa:

๐— ๐—˜๐—ง๐—ข๐——๐—˜ ๐—ฃ๐—˜๐— ๐—•๐—จ๐—ž๐—ง๐—œ๐—”๐—ก ๐—Ÿ๐—”๐—ก๐—š๐—ฆ๐—จ๐—ก๐—š

Pembuktian Langsung dilakukan dengan menguraikan premis dengan dilandasi oleh definisi atau fakta yang ada untuk meperoleh suatu kesimpulan. Pembuktian langsung merupakan metode pembuktian yang menggunakan alur maju. Mulai dari pendefinisian sampai menghasilkan kesimpulan. Syarat untuk menggunakan alur maju, maka pernyataan-pernyataan sebelumnya harus benar. Berikut contoh soal dan pembahasan metode pembuktian langsung.


Buktikalah pernyataan berikut ini :


“jika n bilangan ganjil, maka n3 bilangan ganjil”.


Bukti :


Jika n adalah bilangan ganjil, maka dapat dituliskan


n = 2k + 1, dengan k bilangan bulat.


n3 = (2k + 1)3 = 8k3 + 12k2 + 6k + 1 = 2 (4k3 + 6k2 + 3k) + 1 .


Jadi bentuk 2 (4k3 + 6k2 + 3k) + 1 adalah bilangan ganjil Jadi n3 adalah bilangan ganjil.


๐— ๐—˜๐—ง๐—ข๐——๐—˜ ๐—ฃ๐—˜๐— ๐—•๐—จ๐—ž๐—ง๐—œ๐—”๐—ก ๐—ง๐—œ๐——๐—”๐—ž ๐—Ÿ๐—”๐—ก๐—š๐—ฆ๐—จ๐—ก๐—š

Pembuktian tidak langsung yang dibahas ada dua cara yaitu kontraposisi dan kontradiksi :


•๐Œ๐ž๐ญ๐จ๐๐ž ๐๐ž๐ฆ๐›๐ฎ๐ค๐ญ๐ข๐š๐ง ๐Š๐จ๐ง๐ญ๐ซ๐š๐ฉ๐จ๐ฌ๐ข๐ฌ๐ข

Pembuktian tidak langsung kontraposisi digunakan untuk membuktikan kontraposisi dari implikasi pernyataan tersebut secara simbolik :


p → q ≡ ~q → ~p


Untuk membuktikan kebenaran p → q, maka kita cukup membuktikan kebenaran ~q → ~p


Berikut adalah contoh soal pembuktian kontraposisi.


Buktikanlah pernyataan berikut ini :


p = n3 bilangan ganjil dan q = n bilangan ganjil


Bukti :


Jika n bukan bilangan ganjil, maka n adalah bilangan genap, sehingga n dinyatakan dengan sebagai n = 2k, dengan k adalah bilangan asli.


Jika n3 = (2k)3 = 8k3 = 2 (4k3), maka n3 adalah bilangan genap.


Jadi pengandaian bahwa n bukan bilangan ganjil adalah BENAR, sehingga kontraposisi ~q →~p juga BENAR. Implikasi p → q benar, ini berarti n3 bilangan ganjil maka n adalah bilangan ganjil.


•๐Œ๐ž๐ญ๐จ๐๐ž ๐๐ž๐ฆ๐›๐ฎ๐ค๐ญ๐ข๐š๐ง ๐Š๐จ๐ง๐ญ๐ซ๐š๐๐ข๐ค๐ฌ๐ข

Pembuktian tidak langsung dengan kontradiksi dengan mengandaikan konklusi yang salah dan menemukan suatu hal yang bertentangan dengan fakta atau teorema yang ada. Jika pengandaian konklusi yang salah, sehingga konklusi yang ada benar berdasarkan premis yang ada. Berikut adalah contoh soal dan pembahasan pembuktian kontradiksi.


Buktikanlah pernyataan berikut ini :


“Untuk semua bilangan bulat n, jika n3 ganjil, maka n ganjil”.


Bukti :


q bernilai salah, atau ~q bernilai benar.


Jika n bukan bilangan bulat ganjil, maka n bilangan bulat genap.


Misalnya n = 2k dengan k bilangan bulat, maka n3 = (2k)3 atau n3 = 8k3. Ini menunjukkan bahwa n3 = bilangan bulat genap (~p).


Suatu kontradiksi diketahui p benar, sedangkan dari langkah-langkah logis diturunkan ~p benar. Oleh karena itu kontradiksi tidak boleh terjadi, maka pengandaian harus diingkar yang berarti ~q salah atau q benar.


•๐Œ๐ž๐ญ๐จ๐๐ž ๐๐ž๐ฆ๐›๐ฎ๐ค๐ญ๐ข๐š๐ง ๐ˆ๐ง๐๐ฎ๐ค๐ฌ๐ข ๐Œ๐š๐ญ๐ž๐ฆ๐š๐ญ๐ข๐ฌ

Induksi matematika merupakan pembuktian yang berlaku untuk bilangan asli.


Prinsip Induksi Matematika :

Misalkan P(n) adalah suatu pernyataan yang menyangkut bilangan asli n. Apabila P(1) benar, dan apabila P(k) benar, maka P(k + 1) juga benar, berakibat P(n) benar untuk semua n. Berikut soal dan pembahasan pembuktian induksi matematis.

Buktikanlah pernyataan berikut :

“1 + 3 + 5 +  … + (2n – 1) = n2, untuk semua bilangan asli n”.

Bukti :

Misalnya P(n) adalah 1 + 3 + 5 + 7 + … + (2n – 1) = n2, P(1) benar, sebab 1 = 1.

Bila P(k) benar, apabila 1 + 3 + 5 + 7 + … + (2k – 1) = k2.

Untuk 1 + 3 + 5 + 7 + … + (2 [k + 1] – 1) =1 + 3 + 5 + 7 + … + (2k + 1) = [k +1]2 = [k +1] [k + 1] = k2 + 2k + 1, sehingga P(k + 1) benar.


Bentuk Penerapan Induksi Matematika

Dalam belajar materi induksi matematika kita harus mengetahui juga penerapan dari induksi matematika. Beberapa penerapan induksi matematika yaitu pada penerapan induksi matematika barisan bilangan, penerapan induksi matematika pada keterbagian, dan penerapan induksi matematika pada ketidaksamaan (ketaksamaan). Untuk lebih memahaminya, perhatikan contoh soal berikut ini.

๐—ฃ๐—˜๐—ก๐—˜๐—ฅ๐—”๐—ฃ๐—”๐—ก ๐—œ๐—ก๐——๐—จ๐—ž๐—ฆ๐—œ ๐— ๐—”๐—ง๐—˜๐— ๐—”๐—ง๐—œ๐—ž๐—”

Untuk n bilangan asli, x ≠ 1, buktikan dengan induksi matematika bahwa xn – 1 habis dibagi (x – 1).

Pembahasan:

Misalkan P(n) = xn – yn .

Untuk membuktikan P(n) = xn – 1 habis dibagi (x  –  1), artinya P(n) dapat dituliskan sebagai kelipatan x – 1.

Oleh karena itu, akan ditunjukkan P(n) = xn – 1 memenuhi kedua prinsip induksi matematika.

 

Langkah Awal :

Untuk n = 1, sangat jelas bahwa x – 1 = (x – 1) × 1.

Demikian halnya untuk n = 1 diperoleh bahwa x2 – 1 = (x – 1)(x + 1). Artinya jelas bahwa P(2) = x2 – 1 habis dibagi (x – 1).

 

Langkah Induksi :

Pada bagian langkah induksi, kita peroleh bahwa P(2) benar. Karena P(2) benar, maka P(3) juga benar. Namun, perlu kita selidiki pola hasil bagi yang diperoleh untuk n pangkatt 3.

  • Untuk n = 3, maka x3 – 1 = (x – 1)(x2 + x + 1 ).
  • Untuk n = 4, maka x4 – 1= (x – 1)(x3 + x2 + x + 1).
  • Untuk n = 5, maka x5 – 1 = (x – 1)(x4 + x3 + x2 + x + 1).

Jadi untuk n = k, maka P(k) = xk – 1 = (x – 1)(xk – 1 + 1).

Oleh karena itu, disimpulkan bahwa P(k) = xk – 1 habis dibagi x – 1. Selain itu, juga dapat kita simpulkan bahwa P(k – 1) = xk – 1 – 1 juga habis dibagi (x – 1).


๐˜พ๐™Š๐™‰๐™๐™Š๐™ƒ  ๐™Ž๐™Š๐˜ผ๐™‡ ๐™‡๐˜ผ๐™๐™„๐™ƒ๐˜ผ๐™‰ ๐™„๐™‰๐˜ฟ๐™๐™†๐™Ž๐™„ ๐™ˆ๐˜ผ๐™๐™€๐™ˆ๐˜ผ๐™๐™„๐™†๐˜ผ

Contoh soal induksi matematika terdiri dari soal induksi matematika dan pembahasan induksi matematika. Berikut 3 Contoh Soal Induksi Matematika


Buktikan bahwa pernyataan berikut ini adalah salah. Jika n bilangan asli, maka terdapat paling sedikit satu bilangan prima p sedemikian sehingga n < p < n + 3.

Pembahasan Induksi Matematika


Pembuktian secara langsung :


Misalkan n = 19, maka n + 3 = 22


Ternyata tidak berlaku 19 < p < 22 karena tidak ada bilangan prima antara 19 dan 22.


 


Salah satu faktor dari n3 – 1 adalah 1, n bilangan asli.

Pembahasan Induksi Matematika


Pembuktian secara langsung:


n3 – 1 = (n – 1)( n2 + n + 1), di mana n = 1.


Jadi terbukti bahwa salah satu faktor dari n3 – 1 adalah 1.



๐šƒ๐šž๐š๐šŠ๐šœ๐š–๐š๐š”_๐™ณ๐š’๐šŠ๐š—๐šŠ ๐š˜๐š”๐š๐šŠ๐šŸ๐šŠ๐š—๐š’ ๐š‡๐™ธ ๐™ธ๐™ฟ๐š‚ 3_๐šœ๐š–๐šŠ๐š—63_#๐š๐šž๐š๐šŠ๐šœ

 

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Limit

 LIMIT LIMIT Pada dasarnya, limit adalah suatu nilai yang menggunakan pendekatan fungsi ketika hendak mendekati nilai tertentu. Singkatnya, limit ini dianggap sebagai nilai yang menuju suatu batas. Disebut sebagai “batas” karena memang ‘dekat’ tetapi tidak bisa dicapai. Misalkan f adalah fungsi yang terdefinisi pada interval tertentu yang memuat a, kecuali di a itu sendiri, sedangkan L adalah suatu bilangan riil. Maka fungsi f dapat dikatakan memiliki limit L untuk x mendekati a, sehingga ditulis   Namun, hanya jika untuk setiap bilangan kecil ฮต > 0 terdapat bilangan ฮด > 0 sedemikian rupa sehingga jika 0 < |x-a| <ฮด maka |f(x)-L| <ฮต. Pernyataan tersebut dinamakan definisi limit secara umum. Rumus Limit Dalam ilmu matematika, konsep limit ini ditulis berupa:  Maksudnya, apabila x mendekati a tetapi x tidak sama dengan a, maka f(x) akan mendekati L. Pendekatan x ke a ini dapat dilihat dari dua sisi, yakni sisi kiri dan sisi kanan. Nah, dengan kata lain ba...

Sudut-sudut berelasi pada kuadran I,II,III,IV

 Sudut-sudut berelasi pada kuadran I,II,III,IV Sumber materi:https://www.danlajanto.com/2015/10/sudut-sudut-berelasi-trigonometri-sma_58.html?m=1 Perbandingan Trigonometri di Kuadran I Oleh karena pada gambar di atas, titik   M  (  x  1  ,   y  1  )   adalah bayangan dari titik   K  (  x  ,   y  )   oleh pencerminkan terhadap garis   y   =   x  , maka Dengan demikian, hubungan antara sudut   dengan   sudut   (90° - )   atau  ( ฯ€. 2 )  _  _  adalah sebagai berikut: Perbandingan Trigonometri di Kuadran II A. Sudut berelasi dengan sudut (180° - ) atau (ฯ€ - ) Relasi antara sudut   dengan   sudut   (180° - )   adalah sebagai berikut: Perbandingan Trigonometri di Kuadran III A. Sudut berelasi dengan (180° + ) atau (ฯ€ + ) Mari kita perhatikan gamba...

INTEGRAL FUNGSI ALJABAR

  ๐—œ๐—ป๐˜๐—ฒ๐—ด๐—ฟ๐—ฎ๐—น, ๐—ณ๐˜‚๐—ป๐—ด๐˜€๐—ถ ๐—ฎ๐—น๐—ท๐—ฎ๐—ฏ๐—ฎ๐—ฟ INTEGRAL TAK TENTU   Integral merupakan anti turunan atau kebalikan dari turunan yang berfungsi untuk menentukan daerah, volume, titik pusat, dan lainnya.  Kalau suatu fungsi f(x) dibalik menjadi f’(x) maka itu merupakan turunan. Nah, jika f’(x) dibalik lagi menjadi f(x), maka itu merupakan integral.  Sebelum ke rumus integral tak tentu, elo perlu paham konsep turunan nih. Gue kasih bayangin dikit tentang turunan secara umum. y= X3   Turunan dari soal ini berapa? dydx = 3×2  Setelah diturunkan seperti ini, lalu dikali silang. dy = 3×2 dx  d(X3) = 3×2 dx  Bisa dilihat ya, y diganti dengan X3 Nah, dari sini bisa kita simpulkan ya cara mencari turunan bentuknya akan seperti ini nih. Turunan dari X2 akan menjadi d(X2) = 2x dx Oke, konsep turunan udah ingat lanjut ke materi integral tak tentu lagi. Coba deh elo perhatikan antara turunan dan integral di bawah ini. Turunan: Sekarang kita balik, dikalikan si...