Pengertian dan sifat-sifat relasi biner lengkap dengan contoh soal dan pembahasannya

RELASI BINER

Relasi biner adalah jika ∀ A,B himpunan tak kosong dari A x B disebut Relasi biner dari A ke B, jika R adalah relasi dari A, B dan (x,y) ∈ R maka x R y. 

relasi biner


Untuk keterangannya sendiri yaitu :

* Notasi : R ∈ ( A x B )
* aRb adalah notasi untuk (a,b) ∈ R, 
   yang artinya a dihubungkan 
   dengan b oleh R.
* aRb adalah notasi untuk (a,b) ∉ R,
   yang artinya a tidak dihubungkan 
   dengan b oleh R.
* Himpunan A disebut daerah 
   asal ( domain ) dari R, dan 
   himpunan B disebut daerah hasil.

SIFAT-SIFAT RELASI BINER

Sifat-sifat relasi biner itu ada 4. Berikut penjelasannya :

1. Sifat Refleksif

* Relasi R pada himpunan A disebut refleksif 
   jika (a,a) ∈ R,  untuk setiap a ∈ A. 
  Atau ditulis ∀ a ∈ R maka x R x.

* Relasi R pada himpunan A tidak refleksif 
   jika a ∈ A.  Sedemikian sehingga (a,a) ∉ R.

2. Sifat Simetri (Setangkup)

* Relasi R pada himpunan A disebut setangkup
   jika (a, b) ∈ R, maka(b, a) ∈ R 
   untuk a, b ∈ A atau ditulis ∀ aRb ⇒ bRa

* Relasi R pada himpunan A tidak setangkup
   jika (a, b) ∈ R, sedemikian 
   sehingga (b, a) ∉ R.

3. Sifat Anti Simetris ( Tolak Setangkup )

* Relasi R pada himpunan A sedemikian 
   sehingga (a, b) ∈ R, dan (b, a) ∈ R 
   hanya jika a = b untuk a, b ∈ A 
   disebut ANTI SIMETRIS (tolak-setangkup). 
   atau ditulis (a, b) ∈ R dan (a, b) ∈ R ⇒ x = y

* Jika untuk ∀a, b ∈ R dengan a R b dan 
  a ≠ b ⇒  bukan b R a atau ditulis (a, b) ∈ R 
  dan a ≠ b ⇒ (b, a) ∉ R

* Relasi R pada himpunan A tidak 
   tolak-setangkup jika ada elemen 
   berbeda a dan b. sedemikian 
   sehingga (a, b) ∈ R dan (b, a) ∈ R.

4. Sifat Transitif ( Menghantar )

* Relasi R pada himpunan A disebut 
   menghantar jika (a, b) R dan (b, c) ∈ R,
   maka (a, c) ∈ R, untuk a, b, c ∈ A.
   atau ditulis ∀ a R b, b R c ⇒ a R c

5. Relasi Ekuivalen

DEFINISI:

R relasi pada A dikatakan relasi ekivalen jika R memenuhi tiga sifat:
1. sifat refleksif
2. Sifat simetris dan
3. Sifat transitif.

Berikut merupakan contoh soal yang mimin sajikan dari buku mata kuliah matematika diskrit.

1. Untuk setiap relasi R pada {1, 2, 3, 4} berikut, tentukan apakah reflektif, simetris, transitif, dan anti simetris :
a. R = {(2,2), (2,3), (2,4), (3,2), (3,3), (3,4)}
b. R = {(2,4) (4,2)}
c. R = {(1,1) (2,2) (3,3) (4,4)}
d. R = {(1,3), (1,4), (2,3),(2,4), (3,1), (3,4)}

Jawab :

a. R = {(2,2), (2,3), (2,4), (3,2), (3,3), (3,4)}

    * Syarat refleksif untuk ∀ a∈R 
       ada (a,a) ∈ R, R bersifat refleksif 
       jika ada (1,1), (2,2), (3,3), (4,4) ) ∈ R. 
       Sedangkan (1,1) dan (4,4) ∉ R, 
       maka tidak reflekstif.

   * Syarat transitif jika (a,b) ) ∈R
      dan (b,c) ) ∈ R, maka (a,c) ) ∈ R
      untuk a, b, c ) ∈ A

      Perhatikan!

      (2,2) ∈R, (2,3) ∈ R, maka (2,3) ∈ R
      (2,3) ∈R, (3,2) ∈ R, maka (2,2) ∈ R
      (2,3) ∈R, (3,3) ∈ R, maka (2,3) ∈ R
      (2,3) ∈ R, (3,4) ∈ R, maka (2,4) ∈ R
      (3,2) ∈ R, (2,2) ∈ R, maka (3,2) ∈ R
      (3,2) ∈ R, (2,4) ∈ R, maka (3,4) ∈ R
      (3,3) ∈ R, (3,2) ∈ R, maka (3,2) ∈ R
      (2,2) ∈ R, (2,4) ∈ R, maka (2,4) ∈ R
      Sehingga bersifat transitif.

   * Syarat simetri jika (a,b) ∈ R ∀a,
      b ∈ A maka (b,a) ∈ R

      Perhatikan!

     (2,3) ∈R, (3,2) ∈ R
     (2,4) ∈R, (4,2) ∉ R
     maka tidak bersifat simetri

  * Syarat anti simetri jika ∀ a,b ∈ A, 
     (a,b) ∈ R dan (b,a) ∈ R, berlaku hanya 
     jika a=b , (2,3) ∈ R, (3,2) ∈ R tetapi  2 ≠ 3
     maka tidak bersifat anti simetris

b.  R = {(2,4) (4,2)}

   * R tidak bersifat refleksif karena 
      (1,1) (2,2) (3,3) dan (4,4) ∉ R

   * R bersifat simetris karena (2,4) 
      dan (4,2)  ∈ R
  
   * R tidak bersifat transitiif karena 
      (2,4) (4,2)  ∈ R tetapi (2,2)  ∉ R
      dan R tidak bersifat transitif karena
      (4,2) (2,4)  ∈ R tetapi (4,4)  ∉ R

   * Syarat anti simetri jika ∀a,b ∈ A, (a,b) ∈ R 
      dan (b,a) ∈ R, berlaku hanya jika a = b
      (2,4) ∈ R, (4,2) ∈ R tetapi  2 ≠ 4 
      maka tidak bersifat anti simetris

c. R = {(1,1) (2,2) (3,3) (4,4)}
   
   * Syarat refleksif untuk ∀ a ∈ R 
      ada (a,a) ∈ R, R bersifat refleksif 
      karena ada elemen yang berbentuk (a,a), 
      yaitu ada (1,1), (2,2), (3,3), dan (4,4) ) 

   * R bersifat simetris karena jika a = b  
      maka a = b = 1 (a,b) = (1,1), (b,a) = (1,1).
      Jadi  (1,1) dan (1,1) ∈ R begitu juga 
      dengan yang lainnya
      
   * R bersifat transitif karena a = b = c 
      maka a = b = c = 1, (a,b) = (1,1) 
      (b,c) = (1,1) dan (a,c) = (1,1). 
      Jadi (1,1) dan (1,1) ∈ R begitu juga 
      dengan yang lainnya

   * Syarat anti simetri jika ∀ a,b ∈ A, 
      (a,b) ∈ R dan (b,a) ∈ R, berlaku hanya 
      jika a = b, (1,1)  ∈ R 1 = 1 begitu juga 
      dengan yang lainnya
      Maka R bersifat antisimetris

d. R = {(1,3), (1,4), (2,3),(2,4), (3,1), (3,4)}
  
   * R tidak bersifat refleksi karena
      (1,1), (2,2), (3,3) dan (4,4) bukan elemen R.

   * R tidak bersifat simetris karena
      (1,4) elemen R tetapi (4,1) bukan elemen R
      (2,3) elemen R tetapi (3,2) bukan elemen R
      dan (3,4) elemen R tetapi (4,3) 
      bukan elemen R.

   * R bersifat transitif karena (2,3), (3,4) 
      dan (2,4) elemen R, begitu juga 
      dengan (3,1), (1,4) dan (3,4) elemen R, 
      begitu juga dengan (1,3), (3,4) 
      dan (1,4) elemen R.

   * R tidak bersifat antisimetris karena
      (1,3) dan (3,1) elemen R. tetapi 1 ≠ 3


2. Misalkan A = {1, 2, 3, 4}, dan R = {(1,1),(2,3),(4,4),(2,1)} adalah relasi himpunan A. Sifat apakah yang dimilliki relasi R?

Jawab :

* R bersifat antisimetris, karena :
   1=1 dan (1,1) elemen R.
   4=4 dan (4,4) elemen R.
   (2,3) dan (2,1) elemen R
   tapi (3,2) dan (1,2) bukan elemen R.

* R tidak  bersifat Refleksif karena 
   (1,1)  ∈ R tetapi (2,2) ∉ R

* R tidak bersifat simetris karena
   (2,3)  ∈ R tetapi (3,2) ∉ R

* R tidak bersifat transitif karena 
   (2,3) ∈ R tetapi (3,1) dan (2,1) ∉ R


3. Diketahui A= {1, 2, 3, 4, 5}
    Berikut yang merupakan relasi 
    ekuivalen adalah :
   a. {(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2),
        (3,3),(4,4),(3,2),(5,5)}
   b. {(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,3),(1,3),
        (4,1),(4,4)}

Jawab :

a. A adalah yang bersifat ekivalen yaitu :
    R ={(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1),
          (2,3),(3,3),(4,4),(3,2),(5,5)}

   Karena :
 
  * R bersifat refleksi karena
     (1,1),(2,2),(3,3), (4,4) dan (5,5)  ∈ R

  * R simetris karena (1,2) (2,1)  ∈ R 
     (1,3) dan (3,1) ∈ R (2,3) dan (3,2)  ∈ R

  * R bersifat transitif karena (1,2), (2,1), 
     dan (1,1)  ∈ R (1,3),(3,1) dan (1,1)  ∈ R, 
     (2,3),(3,2) dan (2,2)  ∈ R

  * R bersifat ekuivalen karena
     bersifat refleksi, simetris dan transitif.

b. B tidak bersifat ekivalen, yaitu :
    R = {(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,3),
            (1,3),(4,1),(4,4)}

    Karena :

   * R tidak bersifat refleksif
      (1,1) (2,2) (3,3) dan (4,4) elemen R 
      namun (5,5) ∉ R

   * R tidak bersifat simetris
      (1,4)  ∈ R namun (4,1) ∉ R

   * R tidak bersifat transitif
      (3,1) dan (1,2)  ∈ R namun (3,2) ∉ R

   * Karena tidak memenuhi ketiga syarat sifat,
      maka bukan merupakan relasi ekuivalen.

Itulah pembahasan materi mengenai relasi biner yang merupakan materi yang ada dalam mata kuliah matematika diskrit, semoga bermanfaat dan mudah untuk dipahami. Tetap semangat dan tetap berjuang. Kita kampanyekan matematika mudah. Good luck and God bless for you. Thank youu 

Advertisement

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "Pengertian dan sifat-sifat relasi biner lengkap dengan contoh soal dan pembahasannya"

Post a Comment