Pada logika proposisional, sebuah kalimat dapat ditentukan nilai
kebenarannya dengan hanya memperhatikan struktur kalimat tersebut. Seperti
kalimat
Kalimat
1 :
|
Andi suka makan bakso
atau Andi tidak suka makan bakso |
adalah benar tanpa harus
tanya kepada Andi apakah dia suka bakso atau tidak karena kalimat itu merupakan
perwujudan (Instance) kalimat logika proposional valid
|
P or (not P)
|
Ada beberapa kalimat, sayangnya, tidak dapat dikatakan benar
berdasarkan struktur karena bukan perwujudan (Instance) dari sembarang
kalimat valid logika proposisional. Sebagai contoh, kalimat- kalimat
Kalimat
2 :
|
Ada manusia yang jujur di
Indonesia
atau Semua manusia di Indonesia tidak jujur |
|
Kalimat
3 :
|
Ada bilangan ganjil yang merupakan
bilangan prima
atau Semua bilangan prima bukan merupakan bilangan ganjil |
adalah benar tanpa harus menyelidiki manusia indonesia atau
definisi bilangan prima. Bahasa logika proposisional terlalu kasar dan primitif
untuk mengekspressikan konsep objek (seperti : manusia atau bilangan), properti
objek (seperti : jujur, ganjil atau prima), dan relasi antar objek.
Logika Predikat merupakan kembangan (perluasan) logika proposisi
sehingga konsep objek dan relasi antar objek dapat diekspressikan dalam bahasa
logika.
Dalam bahasa logika predikat kalimat 2 dan 3 merupakan perwujudan
(instance) kalimat abstrak
F :
|
( ∃ x)[p(x) and q(x) ]
or ( ∀ x)[if p(x) then not q(x) ] |
Untuk kalimat 2, diinterpretasikan objek adalah manusia, dengan
p(x) manusia jujur dan q(x) manusia indonesia. Berdasarkan interpretasi ini
kalimat F dapat dibaca
Terdapat manusia x yang memenuhi x
itu jujur dan x adalah orang Indonesia
atau Untuk semua manusia x, jika x jujur maka x adalah bukan orang Indonesia. |
Dengan motivasi agar konsep objek dan relasi antar objek dapat
diekspresikan dalam suatu bahasa logika dibuatlah aturan-aturan tata bahasa
logika yang disebut logika predikat.
BAB II
SINTAKSIS
Bahasa logika predikat memiliki tata aturan. Sintaksis hanya
membicarakan tata aturan pembentukan kalimat dalam logika predikat yang benar
tanpa memperhatikan arti kalimat tersebut.
2.1 Simbol
Bahasa logika predikat menggunakan simbol-simbol yang merupakan
unsur pembentuk kalimat logika predikat. Simbol-simbol itu adalah :
· Simbol Kebenaran
true dan false
true dan false
· Simbol Konstan
a,b,c
a,b,c
· Simbol Variabel
x,y,z
x,y,z
· Simbol Fungsi
f,g,h
Tiap simbol fungsi berasosiasi dengan sebuah bilangan integer disebut arity yang merupakan jumlah argumen simbol fungsi.
f,g,h
Tiap simbol fungsi berasosiasi dengan sebuah bilangan integer disebut arity yang merupakan jumlah argumen simbol fungsi.
· Simbol Predikat
p,q,r
Tiap simbol predikat berasosiasi dengan sebuah bilangan integer disebut arity yang merupakan jumlah argumen simbol predikat.
p,q,r
Tiap simbol predikat berasosiasi dengan sebuah bilangan integer disebut arity yang merupakan jumlah argumen simbol predikat.
Secara intuiftif, simbol konstan dan simbol variabel
mendenotasikan suatu objek sedangkan simbol fungsi dan simbol relasi
mendenotasikan relasi dan fungsi antar objek.
Untuk membentuk kalimat logika predikat digunakan tiga tahap yaitu
: pembentukan term, pembentukan proposisi dan akhirnya pembentukan kalimat
2.2 Term
Terms pada logika predikat adalah ekspresi yang mendenotasikan
objek. Terms dibangun dengan aturan berikut.
· Konstan a,b,c, .. adalah
terms.
· Variabel x,y,z, .. adalah
terms.
· Jika t1,t2,t3,..,tn adalah
terms, dengan n >= 1 dan f adalah simbol fungsi dengan arity n maka
pengaplikasian nbsp;nbsp; f(t1,t2,t3,..,tn ) adalah
sebuah term.
Contoh. Asumsikan simbol fungsi f adalah biner,i.e
memiliki arity 2 dan simbol fungsi g adalah ternier, i.e memiliki arity 3 maka
a adalah term (karena a adalah konstan)
x adalah term (karena x adalah variabel)
f(a,x) adalah term (karena a dan x adalah term dan f adalah simbol fungsi biner)
g(x,f(a,x),a) adalah term (karena x,f(a,x) dan a adalah term dan g adalah simbol fungsi ternier )
2.3 Proposisi
Proposisi pada logika predikat dimaksudkan untuk merepresentasikan
relasi antar objek. Proposisi dibentuk dengan aturan berikut :
· Simbol Kebenaran : true dan false adalah
proposisi
· Jika t1,t2,t3,..,tn adalah
terms, dengan n >= 1 dan p adalah simbol predikat dengan arity n maka
pengaplikasian
nbsp;nbsp; p(t1,t2,t3,..,tn )
adalah sebuah proposisi.
nbsp;nbsp; p(t1,t2,t3,..,tn )
adalah sebuah proposisi.
Contoh. Bila p adalah simbol predikat ternier (dengan
arity = 3) maka
p(a,x,f(a,x)) adalah proposisi (karena a,x dan f(a,x) adalah term).
p(a,x,f(a,x)) adalah proposisi (karena a,x dan f(a,x) adalah term).
2.4 Kalimat
Kalimat dalam logika predikat dibangun oleh proposisi dengan menggunakan
aturan berikut seperti pada logika proposisional
· Setiap proposisi adalah sebuah
kalimat
· Jika F adalah sebuah
kalimat, maka negasi F adalah kalimat (not F)
· Jika F dan G adalah
kalimat, maka konjungsi F dan G adalah kalimat (F and G)
· Jika F dan G adalah
kalimat, maka disjungsi F dan G adalah kalimat (F or G)
· Jika F dan G adalah kalimat,
maka implikasi F dan G adalah kalimat (if F then G)
· Jika F dan G adalah
kalimat, maka ekivalensi F dan G adalah kalimat (F G)
· Jika F,G dan H adalah
kalimat, maka kondisional F,G dan H adalah kalimat (if F then G else H)
· Jika x adalah sembarang
variabel dan F adalah kalimat, maka ((∀ x) F) dan ((∃
x) F) adalah kalimat. Prefik "∀" disebut
kuantifier universal dan "∃" disebut
kuantifier exitensial.
Contoh. Dengan asumsi a,b adalah konstan, x,y adalah
variabel, f dan g adalah simbol fungsi biner, q adalah simbol predikat biner
dan p adalah simbol predikat ternier. Buktikan bahwa ((∀ x)(p(a,x,f(a,x)) and ((∃ y)q(g(b,x),y)))) adalah
kalimat dalam logika predikat.
p(a,x,f(a,x)) adalah kalimat (karena merupakan proposisi i.e predikat dengan argumen term)
q(g(b,x),y) adalah kalimat (karena merupakan proposisi)
((∃ y) q(g(b,x),y) ) adalah kalimat (dengan aturan kuantifier)
(p(a,x,f(a,x)) and ((∃ y) q(g(b,x),y) )) adalah kalimat (dengan aturan konjungsi)
((∀ x)(p(a,x,f(a,x)) and ((∃ y)q(g(b,x),y)))) adalah kalimat (dengan aturan kuantifier)
p(a,x,f(a,x)) adalah kalimat (karena merupakan proposisi i.e predikat dengan argumen term)
q(g(b,x),y) adalah kalimat (karena merupakan proposisi)
((∃ y) q(g(b,x),y) ) adalah kalimat (dengan aturan kuantifier)
(p(a,x,f(a,x)) and ((∃ y) q(g(b,x),y) )) adalah kalimat (dengan aturan konjungsi)
((∀ x)(p(a,x,f(a,x)) and ((∃ y)q(g(b,x),y)))) adalah kalimat (dengan aturan kuantifier)
2.5 Sub Term, Sub Kalimat, dan Sub Ekspressi
Setiap term yang dipakai untuk membangun term t (termasuk t) atau
membangun sebuah kalimat F disebut subterm dari t atau
F. Setiap kalimat yang dipakai untuk membangun term t atau membangun
sebuah kalimat F (termasuk F) disebuat subkalimat dari t atau
F. Subterm dan subkalimat sebuah term t atau kalimat F disebut sub
ekspressi. Sebuah subterm sejati, subkalimat sejati atau sub ekspressi sejati
adalah dari sebuah ekspressi E adalah subterm, subkalimat atau sub ekspressi
yang berbeda dengan E.
Contoh. Dalam kalimat F : p(a,x,f(a,x)) and (∃ y)q(g(b,x),y)
subterm dari F adalah : a, x, f(a,x), b, g(b,x) dan y
subkalimat dari F adalah : p(a,x,f(a,x)), q(g(b,x),y), (∃ y)q(g(b,x),y), dan F.
subterm dari F adalah : a, x, f(a,x), b, g(b,x) dan y
subkalimat dari F adalah : p(a,x,f(a,x)), q(g(b,x),y), (∃ y)q(g(b,x),y), dan F.
BAB III
VARIABEL BEBAS DAN
TERIKAT
Dalam kalimat ( ∀ x) ((p(x,y) and (∃ y) q(y,x)) terdapat kejadian x pada scope kuantifier ( ∀
x); kejadian x ini disebut terikat (bound) oleh kuantifier ( ∀
x). Kejadian y pada ekpressi p(x,y) tidak didalam scope kuantifier dalam bentuk
( ∀
y) atau (∃ y) sehingga disebut
bebas (free). Namun, kejadian y pada (∃
y) q(y,x)) merupakan terikat (bound). Kejadian x dan y pada ( ∀ x) dan (∃ y) tidak dikatakan
terikat atau bebas.
Misal x adalah variabel, E adalah ekspressi dalam logika predikat.
Kejadian x dalam kuantifier (∀ x) dan (∃ x) tidak dikatakan bebas atau terikat.
Kejadian x disebut bound in E jika x berada di dalam scope kuantifier (∀ x) atau (∃ x) di E. x terikat oleh kuantifier yang terdekat dengannya.
Kejadian x disebut free in E jika x tidak berada di dalam scope kuantifier (∀ x) atau (∃ x) di E.
Misal x adalah variabel, E adalah ekspressi dalam logika predikat.
Kejadian x dalam kuantifier (∀ x) dan (∃ x) tidak dikatakan bebas atau terikat.
Kejadian x disebut bound in E jika x berada di dalam scope kuantifier (∀ x) atau (∃ x) di E. x terikat oleh kuantifier yang terdekat dengannya.
Kejadian x disebut free in E jika x tidak berada di dalam scope kuantifier (∀ x) atau (∃ x) di E.
Contoh. Dalam kalimat
(∀ x) (( p(x,y) and (∃ x) ( ∀ y) q(y,x)) Kejadian x pada subekspressi terakhir terikat oleh kuantifier (∃ x) sedangkan kejadian x pada subekspressi pertama terikat oleh kuantigier (∀ x).
(∀ x) (( p(x,y) and (∃ x) ( ∀ y) q(y,x)) Kejadian x pada subekspressi terakhir terikat oleh kuantifier (∃ x) sedangkan kejadian x pada subekspressi pertama terikat oleh kuantigier (∀ x).
BAB IV
SOAL LATIHAN
1. Temukan kalimat abstrak dalam bahasa
logika predikat untuk kalimat bahasa manusia berikut ini :
a. Untuk semua manusia, tidak ada
manusia yang abadi
b. Socrates adalah manusia
c. Jika socrates adalah manusia dan
Untuk semua manusia, tidak ada manusia yang abadi maka socrates tidak
abadi.
d. Jika semua bilangan prima adalah
bilangan ganjil maka beberapa bilangan genap adalah bilangan prima.
2. Temukan subterm, subkalimat dan
subekspressi kalimat berikut ini
a. (∃ x) (if (p(a,f(g(a,x)),x) and q(x)) then (∀ y) q(y))
b. (∀ x) (∃ y) [if p(y) then p(x)]
c. if (∀ x,y) p(x,y) then (∀
x) p(x,f(x))
BAB V
JAWABAN SOAL LATIHAN
1.
a.
(∀ x) (if p(x) then (not q(x)))
p
merupakan simbol predikat dengan arity 1 merepresentasikan relasi manusia, q
merupakan simbol predikat dengan arity 1 merepresentasikan relasi abadi.
b.
p(a)
a
adalah simbol konstan yang merepresentasikan socrates, p sama dengan soal
c.
if
(p(a) and (∀ x) (if p(x) then (not q(x))) ) then
(not q(a))
d.
if
(∀ x) (if prime(x) then ganjil(x)) then (∃ x) (if genap(x) then prime(x))
2.
a.
(∃ x) (if (p(a,f(g(a,x)),x) and q(x)) then (∀ y) q(y))
Subterms : x,y,a,g(a,x),f(g(a,x))
Subkalimat : q(x),q(y),p(a,f(g(a,x)),x),p(a,f(g(a,x)),x) and q(x), (∀ y) q(y), if (p(a,f(g(a,x)),x) and q(x)) then (∀ y) q(y),dan (∃ x) (if (p(a,f(g(a,x)),x) and q(x)) then (∀ y) q(y))
Subterms : x,y,a,g(a,x),f(g(a,x))
Subkalimat : q(x),q(y),p(a,f(g(a,x)),x),p(a,f(g(a,x)),x) and q(x), (∀ y) q(y), if (p(a,f(g(a,x)),x) and q(x)) then (∀ y) q(y),dan (∃ x) (if (p(a,f(g(a,x)),x) and q(x)) then (∀ y) q(y))
b.
(∀ x) (∃ y) [if p(y) then p(x)]
Subterms : x,y
Subkalimat : p(y),p(x),if p(y) then p(x),(∃ y) [if p(y) then p(x)] dan (∀ x) (∃ y) [if p(y) then p(x)]
Subterms : x,y
Subkalimat : p(y),p(x),if p(y) then p(x),(∃ y) [if p(y) then p(x)] dan (∀ x) (∃ y) [if p(y) then p(x)]
c.
if
(∀ x,y) p(x,y) then (∀ x) p(x,f(x))
Subterms : x,y,f(x)
Subkalimat : p(x,y), p(x,f(x)), (∀ x) p(x,f(x)),(∀ x,y) p(x,y) dan if (∀ x,y) p(x,y) then (∀ x) p(x,f(x))
Subterms : x,y,f(x)
Subkalimat : p(x,y), p(x,f(x)), (∀ x) p(x,f(x)),(∀ x,y) p(x,y) dan if (∀ x,y) p(x,y) then (∀ x) p(x,f(x))
Unduh dan baca selengkapnya [ DISINI ]
0 Response to "Makalah Logika Predikat pada makul bahasa Indonesia"
Post a Comment