Kamis, 18 Desember 2014

Teori Bilangan (Tugas 1 " Pendidikan Matematika Universitas Halu Oleo")

BAB I
PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang
Sebelum kita bahas tentang faktor (pembagi) persekutuan terbesar, marilah kita lihat beberapa peragaan berikut:Perhatikan dua bilangan a = 6 dan b = 8.Jika A adalah himpunan semua faktor dari a, dan B adalah himpunan semua faktor dari b, serta C adalah himpunan semua faktor persekutuan dari a dan b, maka:
A = {-6, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 6}
B = {-8, -4, -2, -1, 1, 2, 4, 8}
C = A∩B = {-2, -1, 1, 2}
Unsur (anggota, elemen) dari C yang terbesar adalah 2
2 merupakan faktor persekutuan yang terbesar dari a = 6 dan b = 8
2 juga merupakan bilangan bulat positif terbesar yang membagi a = 6 dan b = 8
Sekarang bagaimana kalau diambil a = -6 dan b = 8
A = {-6, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 6}
B = {-8, -4, -2, -1, 1, 2, 4, 8}
C = A∩B = {-2, -1, 1, 2}
Unsur dari C yang terbesar adalah 2.
2 merupakan faktor persekutuan yang terbesar dari a = -6 dan b = 8
2 juga merupakan bilangan bulat positif terbesar yang membagi a = -6 dan b = 8
Dengan jalan yang sama, jika diambil a = -6 dan b = -8, maka juga akan diperolehfaktor persekutuan terbesar dari a dan b adalah 2.
Jika untuk menyatakan faktor persekutuan terbesar dari a dan b digunakan lambang(a, b), maka dapat ditentukan bahwa:(6, 8) = 2(-6, 8) = 2(-6, -8) = 2
Ternyata, faktor persekutuan terbesar dari dua bilangan bulat a dan b, apapun tandamasing-masing, selalu diperoleh nilai yang bertanda positif.
Bagaimana keadaan faktor  persekutuan terbesar ini jika a atau b (tidak keduanya) bernilai nol?Ambil a = 0 dan b = 6
A = himpunan semua faktor a = 0= { …, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, …}
B = himpunan semua faktor b = 6= {-6, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 6}
C = A∩B= {-6, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 6}
Unsur yang terbesar dari C adalah 6,
berarti (a, b) = (0, 6) = 6
Untuk a = 0 dan b = 0,
perhatikan bahwa:
A = {…, -4, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 4, …}
B = {…, -4, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 4, …} 
C = {…, -4, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 4, …}
Sehingga tidak mungkin menentukan unsur yang terbesar dari C, atau faktor  persekutuan terbesar dari a = 0 dan b = 0 tidak ada.

B.     Rumusan Masalah
1.      Bagaimana pembuktian teorema 2.1 pada materi Faktor Persekutuan Terbesar (FPB) dan penerapannya dalam berbagai contoh?
2.      Bagaimana pembuktian teorema 2.2 pada materi Faktor Persekutuan Terbesar (FPB) dan penerapannya dalam berbagai contoh?

C.     Tujuan Penulisan
1.      Untuk membuktikan teorema 2.1 pada materi Faktor Persekutuan Terbesar (FPB) dan menerapkannya dalam berbagai contoh.
2.      Untuk  membuktikan teorema 2.2 pada materi Faktor Persekutuan Terbesar (FPB) dan menerapkannya dalam berbagai contoh.

D.    Manfaat Penulisan
Adapun manfaat penulisan dari makalah ini yaitu untuk menambah pengetahuan mahasiswa dalam mata kuliah teori bilangan khususnya teorema 2.1 dan 2.2 pada materi Faktor Persekutuan Terbesar (FPB).


BAB II
PEMBAHASAN
FAKTOR PERSEKUTUAN TERBESAR (FPB)

                        Jika A adalah himpunan semua faktor a = 8, B adalah himpunan semua faktor b = 12 dan C adalah himpunan faktor persekutuan dari a dan b, maka :
            A = {-8,-4,-2,-1,1,2,4,8}
            B = {-12,-6,-4,-3,-1,1,3,4,6,12}
            C = A ∩ B = {-4,-2,-1,1,2,4}
Semua faktor persekutuan dari himpunan A dan himpunan B adalah semua anggota himpunan   A ∩ B, dan habis dibagi oleh bilangan bulat a dan b.
A.    Teorema 2.1
            jika (a,b) = d maka (a:d, b:d) = 1

  Bukti :
Misalkan (a:d, b:d) = c. akan ditunjukkan bahwa c = 1
Akan diperlihatkan c ≤ 1 dan c ≥ 1.
Karena c faktor persekutuan terbesar dari bilangan bulat a dan b, maka c ≥ 1.
Selanjutnya, akan ditunjukkan c ≤ 1.
(a:d, b:d) = c berdasarkan definisi 2.1 maka c│ (a:d) dan c│ (b:d)
Jika c│ (a:d) maka, terdapat q elemen Z demikian hingga a:d = cq menurut definisi pembagian a = (cq)d = (cd)q
Jika c │ (b:d) maka, terdapat r elemen Z demikian hingga b:d = cr menurut definisi pembagian b = (cr)d = (cd)r
Dari a dan b maka cd ≤ d (berdasarkan teorema 2.2) .karena d positif maka c ≤ 1.
Dengan demikian, c ≤ 1 dan c ≥ 1. Jadi, c = 1.

Contoh-contoh Teorema 2.1
1.      Misalkan a = 30 dan b = 45. Tentukan (a,b) !
Penyelesaian:
Faktor bulat positif dari 30 = 1,2,3,5,6,10,15,30
Faktor bulat positif dari 45 = 1,3,5,9,15,45
Jadi, faktor persekutuan terbesar dari (30,45) adalah 15, atau dapat ditulis secara singkat sebagai (30,45)  = 15.

Dari teorema 2.1 jika (a,b) = d maka (a:d, b:d) = 1
          Jika (30,45) = 15, maka (30:15, 45:15) = 1.
2.      Misalkan a = -12 dan b = 40, maka
(a,b) = (-12,40) = 4

3.      Misalkan a = 30 dan  b = 105, maka
(a,b) = (30,105) =15


B.    Teorema 2.2
jika b = qa + r maka (b,a) = (a,r)
           
Bukti :
            Dalam Dalil Algoritma Pembagian;
“jika a,b Z dan a ≥ 0 maka ada bilangan bulat q dan r yang masing-masing tunggal sehingga
b = qa+ r dengan 0  r < a
Bilangan bulat q dan r dalam teorema ini berturut-turut disebut hasil bagi dan sisa dalam pembagian b oleh a.

Apakah benar b = qa + r → (b,a) = (a,r) ?
Misalkan (b,a) = c dan (a,r) = d maka kita akan membuktikan bahwa c = d !
Karena (b,a) = c maka c│b dan c│a, dan karena b = qa + r  maka c│r. dari c│a dan c│r rmaka c adalah faktor persekutuan dari a dan r.

            Selanjutnya, karena (a,r) = d, maka d│a dan d│r dan karena b= qa + r maka d│b. dari d│a dan d│b maka d adalah factor persekutuan dari a dan b, tetapi karena (a,b)  = d maka c ≥ d.
Dari c ≤ d dan c ≥ d, maka c = d yaitu (b,a) = (a,r).
(http://DedyPunyaBlog-makalahteoribilangan.htm) diakses pada tanggal 08/09/2014 11:52

Contoh-contoh Teorema 2.2
1.      Misalkan  a = 35 dan b = 60
Dengan menggunakan algoritma pembagian
60 = 1.35 + 25 ,
Dari Teorema 2.2  jika b = qa + r  maka (b,a) = (a,r)
Jika 60 = 1.35 + 25 maka (60,35) = (35,25)
(35,25) = 5 berarti (60,35) = 5
2.      Misalkan a = 21 dan b = 75
b = qa + r
75 = 3.21 + 12
Disini tampak bahwa (75,21) = (21,12) = 3
3.      Misalkan a = 8 dan b = 27
b = qa + r
27 = 3.8 + 3
Disini tampak bahwa (27,8) = (8,3) = 1





BAB III
PENUTUP


A.    Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dalam makalah ini adalah :
·         Teorema 2.1 jika (a,b) = d maka (a:d, b:d) = 1 . Dalam teorema ini kita dapat membuktikan faktor persekutuan terbesar (FPB) dari dua bilangan.
·         Teorema 2.2 jika b = qa + r  maka (b,a) = (a,r) .

B.     Saran


   Kelompok kami mengharapkan agar mahasiswa dapat memahami mengenai materi faktor persekutuan terbesar (FPB).

Tidak ada komentar:

Posting Komentar