LOGIKA
Logika masuk ke dalam kategori matematika murni karena
matematika adalah logika yang tersistematisasi. Matematika adalah pendekatan
logika kepada metode ilmu ukur yang menggunakan tanda-tanda atau simbol-simbol
matematik (logika simbolik). Logika tersistematisasi
dikenalkan oleh dua orang dokter medis, Galenus (130-201 M) dan Sextus
Empiricus (sekitar 200 M) yang mengembangkan logika dengan menerapkan metode
geometri.
Puncak logika simbolik terjadi pada tahun 1910-1913 dengan terbitnya Principia
Mathematica tiga jilid yang merupakan karya bersama Alfred North Whitehead
(1861 - 1914) dan Bertrand Arthur
William Russel (1872 - 1970).
Logika adalah suatu displin yang berhubungan dengan metode
berpikir. Pada tingkat dasar, logika memberikan aturan-aturan dan
teknik-teknik untuk menentukan apakah suatu argumen yang diberikan adalah
valid.
I. Operasi Logika Matematika
1. Pernyataan, Kalimat Terbuka, dan Ingkaran
Pernyataan
adalah kalimat yang bernilai benar atau salah, tapi tidak sekaligus keduanya.
Contoh: Jakarta adalah ibukota Indonesia. (benar). Kota Jakarta terletak di
Pulau Sumatera. (salah)
Kalimat
terbuka adalah kalimat yang mengandung variabel, sehingga belum dapat
ditentukan kebenarannya. Contoh:
merupakan
kalimat terbuka karena mengandung variabel 
Ingkaran
atau negasi merupakan kebalikan/lawan dari suatu pernyataan. Jika
diketahui pernyataan P, maka negasinya adalah 
2. Konjungsi, Disjungsi, Implikasi, dan Biimplikasi
Konjungsi
merupakan operasi logika matematika dengan tanda hubung “dan”.
Simbolnya adalah
. Jika ada dua
pernyataan P dan Q, maka pada tabel kebenaran, hasilnya akan benar jika kedua
pernyataannya bernilai benar. Sisanya salah. Disjungsi merupakan logika
matematika dengan tanda hubung “atau”, simbolnya
. Pada tabel
kebenaran, hasilnya hanya salah jika kedua pernyataannya salah.
Implikasi
disebut juga dengan “pernyataan bersyarat“,
simbolnya adalah
atau
, yang dibaca dengan “jika”. Misal
maka dibaca
“jika P maka Q. Pada tabel kebenaran, hasilnya benar jika kedua pernyataannya
benar atau kedua pernyataannya salah.
Biimplikasi
merupakan implikasi dua arah,
dengan simbol
atau
. Misal , maka
dibaca “P jika dan hanya jika Q”.
3. Pernyataan Majemuk
Pernyataan
majemuk merupakan pernyataan yang terdiri dari beberapa pernyataan tunggal.
Jadi, pernyataan ini terdiri dari beberapa operasi logika matematika.
Contoh: 
4. Konvers, Invers, dan Kontraposisi
Jika diketahui
operasi logika matematika
, maka
berlaku:
Konvers: 
Invers: 
Kontraposisi: 
5. Pernyataan Berkuantor
Kuantor
Universal atau kuantor umum, menggunakan kata: semua, seluruhnya, atau .
Contoh: Semua manusia akan mati. Simbolnya adalah 
Kuantor
Eksistensial atau kuantor khusus, menggunakan kata: ada, beberapa, sebagian,
terdapat. Contoh: Ada burung yang tidak bisa terbang. Simbolnya adalah
.
3. Penarikan Kesimpulan
Dari beberapa
pernyataan yang benar (premis) dan saling berhubungan, dapat ditarik suatu
kesimpulan dari premis-premis tersebut.
Ada 3 pola utama
dalam menarik suatu kesimpulan, yaitu modus ponens, modus tollens, dan
silogisme.
Perhatikan pola
berikut.
II.
Pernyataan Majemuk dan Penghubung Logika
1. Pernyataan Majemuk
Kalimat-kalimat sederhana yang benar atau salah adalah dasar dari pernyataan. Kalimat-kalimat yang lebih besar dan kompleks dapat dikonstruksi dari pernyataan dasar dengan mengkombinasikannya dengan penghubung logika (connectives). Jadi, proposisi dan penghubung logika adalah unsur dasar dari logika proposisional. Dalam matematika, huruf-huruf x, y, z,... melambangkan variabel yang dapat diganti dengan bilangan riil dan variabel-variabel ini dapat dikombinasikan dengan operasi hitung +, ´, -, dan ¸. Dalam logika, huruf-huruf p,q, r,... melambangkan variabel-variabel pernyataan, artinya variabel yang dapat diganti dengan pernyataan.
Berikut ini adalah contoh variabel pernyataan:
p : 2 + 3 = 5 .
q : 2 adalah bilangan prima.
r : 2 adalah bilangan rasional.
Pernyataan-pernyataan yang disajikan dengan
huruf-huruf p, q dan r dinamakan sebagai pernyataan
primitif. Variabel-variabel pernyataan dapat digabungkan dengan
penghubungpenghubung logika untuk memperoleh pernyataan majemuk
(compound statements). Nilai kebenaran dari sebuah pernyataan majemuk
hanya bergantung pada nilai-nilai kebenaran dari variabel-variabel
pernyataannya (komponenkomponennya) dan pada jenis penghubung logika yang
digunakan. Sebagai contoh, kita dapat mengkombinasikan variabel variabel
pernyataan dalam Contoh 1.3 dengan penghubung dan (and) untuk membentuk
pernyataan majemuk 2 adalah bilangan prima dan 2 adalah bilangan rasional atau q
dan r .
Hubungan dari nilai kebenaran pernyataan majemuk dan
variabel-variabel penyusunnya dapat disajikan dengan sebuah tabel. Tabel
ini menyajikan nilai dari sebuah pernyataan majemuk untuk semua nilai yang
mungkin dari variabel-variabel penyusunnya dan disebut tabel kebenaran
(truth table). Dalam membuat tabel kebenaran, ditulis “T” untuk benar
(True) dan “F” untuk salah. (False)
2. Penghubung Logika
2. Penghubung Logika
Ada lima jenis penghubung logika yang dapat dipakai
untuk menggabungkan pernyataan - pernyataan menjadi pernyataan majemuk,
yaitu: negasi (negation), konjungsi (conjunction), disjungsi
(disjunction), implikasi (implication) , dan biimplikasi (biimplication).
Tabel 1.1 menyajikan jenis, simbol dan bentuk dari lima penghubung logika.
Prioritas dari penghubung-penghubung logika disajikan dalam Tabel 1.2. Penghubung dengan prioritas lebih tinggi harus diselesaikan lebih dahulu.