350 likes | 628 Views
Pertemuan 9. Chapter 4 4.1. The Basics of Counting 4.2. The Pigeonhole Principle 4.3. Skip 4.4. Skip 4.5. Skip 4.6. Skip. The Basics of Counting sub-bab 4.1. Prinsip dasar: Dua macam cara menghitung ( counting ) Aturan Perkalian The Product Rule Aturan Penambahan The Sum Rule.
E N D
Chapter 4 • 4.1. The Basics of Counting • 4.2. The Pigeonhole Principle • 4.3. Skip • 4.4. Skip • 4.5. Skip • 4.6. Skip
The Basics of Counting sub-bab 4.1
Prinsip dasar: • Dua macam cara menghitung (counting) • Aturan Perkalian • The Product Rule • Aturan Penambahan • The Sum Rule
Aturan Perkalian • Sebuah proses dibagi dalam beberapa subproses yang berlanjut (subproses-1, subproses-2, …, dan seterusnya). • Jika subproses-1 dapat diselesaikan dalam n1 cara, • subproses-2 dapat diselesaikan dalam n2 cara, • …………….. • subproses-p dapat diselesaikan dalam np cara, • maka ada • (n1) (n2) …..… (np) • cara untuk menyelesaikan proses tersebut
Rule of Product • Percobaan 1 p kemungkinan • Percobaan 2 q kemungkinan • Maka jika percobaan 1 dan 2 dilakukan • Maka terdapat p x q kemungkinan • P x q jika perc. 1 dan 2 dilakukan scr simultan Kaidah Perkalian
Restauran menyediakan 5 makanan : nasi goreng, roti, soto, sate, sop dan 3 jenis minuman : susu, kopi, teh. Jika setiap orang boleh memesan 1 makan dan 1 minum, berapakah kemungkinan pasangan makanan dan minuman dpt di pesan ? Contoh R O P
Jawaban Soal R O P • Pasangan makanan yang dapat di pesan
Jawaban Soal R O P • Pasangan makanan yang dapat di pesan • Nasi goreng • Susu • Kopi • The • roti • Susu • Kopi • teh • soto • Susu • Kopi • teh • sate • Susu • Kopi • teh • sop • Susu • Kopi • teh
Pasangan makanan yang dapat di pesan : • 15 pasang • Orang harus memilih makanan dan minuman, • Sehingga dengan mengg aturan perkalian, makanan dan minuman yang di pesan adalah 15 pasang Jawaban Soal R O P
Ex: • kursi di aula akan di beri nomor : • Diawali huruf • Diikuti dengan bil yang tidak lebih dari 50 ( < 50) • Ex : A 14 , B 18 • Berapa jumlah max kursi yang dapat dinomeri • Jawab : • Kemungkinan huruf 26 • Angka kurang dari 50 • Huruf kiri 0 1 2 3 4 • Huruf kanan 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 • Jadi jumlah maksimum kursi yang dinomori 26 x 5 x 10 = 1300 Contoh
Contoh:lihat Example 1 • Penomoran kursi di auditorium berbentuk satu huruf disambung dengan integer positif tidak lebih dari 100. • n1 = 26, n2 = 100, • maka ada 2600 nomor kursi: • A001 A002 … A100 • B001 B002 … B100 • C001 C002 … C100 • … • … • Z001 Z002 … Z100
Contoh:lihat Example 7 Format nomor telepon NXX-NXX-XXXX di mana N = 2 .. 9, X = 0 .. 9 NXX : 8 x 10 x 10 XXXX : 10 x 10 x 10 x 10200, 201, …, 299 0000 … 9999 300, 301, …, 399 ……… 900, 901, …, 999 Contoh nomor telepon dengan format ini : 209-302-0089 Maka dengan format ini ada (800)(800)(10.000) = 6.400.000.000 nomor telepon
Aturan Penambahan • Sebuah proses dapat dilakukan dalam beberapa cara, tetapi cara-cara ini tidak dapat dilaksanakan pada waktu yang sama. • Jika ada n1 cara-1, • n2 cara-2, • …………….. • np cara-p, • maka ada • n1 + n2 + …..… + np • kemungkinan cara untuk menyelesaikan proses tersebut
Rule of Sum • Percobaan 1 p kemungkinan • Percobaan 2 q kemungkinan • Maka jika percobaan 1 atau 2 dilakukan • Maka terdapat p + q kemungkinan • P + q jika perc. 1 dan 2 dilakukan scr tidak simultan Kaidah Penjumlahan
Contoh:lihat Example 10 • Dalam sebuah panitia, wakil dari suatu jurusan bisa dipilih dari dosen atau dari mahasiswa. • Jurusan Matematika punya 37 dosen • dan 83 mahasiswa. • n1 = 37, n2 = 83 • Maka ada 37 + 83 = 120 calon yang dapat mewakili jurusan Matematika.
Kahima dpt di pegang oleh angkatan 1997 atau 1998. Jika ada 45 angkatan 1997 dan 52 angkatan 1998, berapa cara memilih jabatan kahima • Jawab : • Kahima dari angk. 1997 atau 1998 • Kahima hanya satu, jadi caranya adalah menggunakan + • 45 + 52 = 97 cara Soal R O Sum
Kaidah X dan + dpt diperluas menjadi lebih dari 2 percobaan • Sehingga hasil percobaan yang mungkin terjadi adalah : • Perkalian p1 x p2 x p3 . . . pn • Penjumlahan p1 + p2 + p3 . . . pn PerluasankaidahPerkalian &Penjumlahan
Ex : • Perpustakaan memp: • 6 buku bhs inggris • 8 buku bhs perancis • 10 buku bhs jerman • Masing-masing buku berbeda judul • Bagaimana cara memilih : • 3 buah buku, masing-masing dari bhs yang berbeda • 1 buah buku sembarang bahasa Contoh soal
Jawaban : • Jumlah cara memilih 3 buah buku, masing-masing dari tiap bahasa adalah : 6 x 8 x 10 = 480 cara • Jumlah cara memilih satu buah buku dari sembarang bahasa 6 + 8 + 10 = 24 cara Contoh soal
Password panjangya 6-8 digit. Boleh angka ataupun huruf. Tidak membedakan huruf besar dan kecil. Berapa banyak password yg dpt dibuat ? • Jawab : • Banyak huruf 26 • Banyak angka 10, • jadi total 36 karakter Contoh soal
Jawab : • Untuk password panjang 6 digit , jumlah kemungkinan password : • 36 * 36 * 36 * 36 * 36 * 36 = 36 6 =2.176.782.336 • Untuk password panjang 7 digit , jumlah kemungkinan password : • 36 * 36 * 36 * 36 * 36 * 36 * 36 = 36 7 =78.364.164.096 Contoh soal
Untuk password panjang 8 digit , jumlah kemungkinan password : • 36 * 36 * 36 * 36 * 36 * 36 * 36 * 36 = 36 8 =2.821.109.907.456 • Sehingga jumlah total password adalah 2.901.650.833.888 Contoh soal
Diagram pohon: • Untuk visualisasi guna mempermudah penyelesaian. • Contoh: lihat Example 17 • Berapa bit-string dengan panjang 4 tidak berisi substring “11” ? • Daftar bit-string dengan panjang 4 • 0000 0100 1000 1100 • 0001 0101 1001 1101 • 0010 0110 1010 1110 • 0011011110111111
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
Soal 48 halaman 312: • Dengan diagram pohon, hitung berapa bit-string dengan panjang 4 tidak berisi substring “000” • 0000 0100 1000 1100 • 0001 0101 1001 1101 • 0010 0110 1010 1110 • 0011 0111 1011 1111 • Gambarkan tree-nya.
Prinsip Rumah Merpati (The Pigeonhole Principle) sub-bab 4.2
Prinsip rumah merpati (the pigeonhole principle): • Jika (k+1) obyek ditempatkan dalam k kotak, maka paling sedikit satu kotak berisi dua atau lebih obyek • Obyek merpati (pigeons) • Kotak rumah merpati (pigeonholes)
Contoh: examples 1 – 3 halaman 313 • Dari antara 367 orang, ada sedikitnya dua orang yang lahir pada tanggal yang sama. • 367 orang merpati • 366 hari rumah merpati • Dari 27 kata ada dua kata yang dimulai dengan huruf yang sama. • 27 kata merpati • 26 huruf rumah merpati
Jika nilai ujian menggunakan skala 0 s/d. 100, berapa orang mahasiswa yang megikuti ujian tersebut supaya paling sedikit ada dua orang yang nilainya sama ? • 102 mahasiswa merpati • 101 nilai (0..100) rumah merpati
Example 1: among any group of 367 people, there must be at least two people with the same birthday, because there are only 366 possible birthday Example 2: If you have 6 classes from Monday to Friday, there must be at least one day on which you have at least two classes.
Bentuk umum prinsip rumah merpati (the GeneralizedPigeonhole Principle) Jika N obyek ditempatkan dalam k kotak, maka paling sedikit satu kotak berisi paling sedikitN/k obyek • Contoh : • 10 buah jeruk ditempatkan dalam 6 keranjang • N = 10, k = 6 • Kalau penempatannya “merata” dan tidak ada keranjang yang kosong, maka distribusinya sbb.: 1 1 2 2 2 2
Bentuk umum prinsip rumah merpati (the GeneralizedPigeonhole Principle) Jika N obyek ditempatkan dalam k kotak, maka paling sedikitsatu kotak berisi paling sedikitN/k obyek Bukti (dengan kontradiksi) Asumsi: tidak ada kotak yang berisi lebih dari N/k -1 maka total obyek tidak lebih dari k ( N/k -1) k ( N/k – 1) < k ( ( N/k + 1) – 1)karena N/k < N/k + 1 k ( N/k – 1) < k (N/k)atautotal obyek < N Padahal total obyek = N Maka paling sedikit satu kotak berisi paling sedikit N/k obyek (terbukti)
Contoh 5 & 6 halaman 315: • Di antara 100 orang ada paling sedikit 100 / 12= 9orang yang lahir pada bulan yang sama. • Nilai huruf adalah A, B, C, D, E dan dalam suatu kelas ada paling sedikit 6 orang yang mendapat nilai sama. Banyaknya mahasiswa di kelas itu minimum 26 orang. A : 5 B : 5 C : 5 D : 5 E : 5 25 + 1 Jawab : N/5 = 6, è N/5 adalah pembulatan keatas, jadi N = 5.5 + 1 = 26
Soal 13 halaman 318 Lima angka dipilih dari { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 } Maka pasti ada sepasang angka yang jumlahnya 9 Rumah merpati (1+8) (2+7) (3+6) (4+5) Merpati 5 angka yang dipilih Jadi 5/4 = 2 (sepasang angka) menghasilkan jumlah 9