SlideShare a Scribd company logo
Discrete Mathematics & Its Applications
Chapter 10 : Graphs
Fahrul Usman
Institut Teknologi Bandung
Pengajaran Matematika
16/12/2015
Sub Topik
A. Graf dan Model Graf
B. Terminologi Dasar Graf dan Jenis Khusus
Graf
C. Representasi Graf dan Graf Isomorfik
D. Keterhubungan
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
2
Sejarah Graf
Menurut catatan sejarah, jembatan
Konigsberg adalah masalah yang
pertama kali menggunakan graf
(tahun 1736). Ia memodelkan
masalah ini ke dalam graf. Daratan
(titik-titik yang dihubungkan oleh
jembatan dinyatakan sebagai titik
(noktah) yang disebut simpul (vertex)
dan jembatan dinyatakan sebagai
garis yang disebut sisi (edge).
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
3
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Peta Sulawesi
Sebuah peta jaringan jalan raya yang
menghubungkan sejumlah kota di
Sulawesi. Peta tersebut adalah sebuah
graf yang dalam hal ini kota
dinyatakan sebagai bulatan
sedangkan jalan dinyatakan sebagai
garis. Dengan diberikannya peta
tersebut, kita dapat mengetahui
apakah ada lintasan jalan antara dua
buah kota.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
A. GRAF DAN MODEL GRAF
Secara matematis, graf didefinisikan sebagai berikut :
Graf G didefinisikan sebagai pasangan himpunan (V, E) ditulis
dengan notasi G = (V, E) yang dalam hal ini V adalah
himpunan tidak kosong dari simpul (vertices atau node) dan E
adalah himpunan sisi (edges atau arcs) yang menghubungkan
sepasang simpul.
Simpul pada graf dapat dinomori dengan huruf, seperti a, b, c,
..., v, w, ... dengan bilangan asli 1, 2, 3, ..., atau gabungan
keduanya. Sisi yang menghubungkan simpul u dengan simpul
v dinyatakan dengan pasangan (u, v) atau dinyatakan dengan
e1, e2, e3, ... Dengan kata lain, jika e adalah sisi yang
menghubungkan simpul u dengan simpul v, maka e dapat kita
tuliskan, e = (u, v)
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
6
Contoh :
Gambar di atas memperlihatkan tiga buah graf G1, G2, dan G3.
G1 adalah graf dengan himpunan simpul V dan himpunan sisi E
V = 1, 2, 3, 4
E = (1,2), (1,3), (2,3), (2,4), (3,4)
G2 adalah graf dengan himpunan simpul V dan himpunan sisi E
V = 1, 2, 3, 4
E = (1,2), (1,3), (1,3), (2,3), (2,4), (3,4), (3,4)
sisi ganda adalah (1,3) dan (3,4)
G3 adalah graf dengan himpunan simpul V dan himpunan sisi E
V = 1, 2, 3, 4
E = (1,2), (1,3), (1,3), (2,3), (2,4), (3,3), (3,4), (3,4)
gelang (loop) adalah (3,3) berawal dan berakhir pada simpul yang sama
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
7
Jenis-jenis Graf
Berdasarkan ada tidaknya gelang atau sisi ganda pada suatu
graf. Secara umum dapat digolongkan menjadi dua jenis :
1. Graf sederhana (simple graph)
Graf yang tidak mengandung gelang maupun sisi ganda.
2. Graf tak-sederhana (unsimple graph)
Graf yang mengandung sisi ganda atau gelang. Ada dua
macam graf tak sederhana, yaitu graf ganda (multigraph)
dan graf semu (pseudograph).
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
8
Berdasarkan orientasi arah pada sisi, maka secara umum graf
dibedakan atas 2 jenis yaitu :
1. Graf tak-berarah (undirected graph)
Graf yang sisinya tidak mempunyai orientasi arah. Pada graf
tak-berarah, urutan pasangan simpul yang dihubungkan oleh
sisi tidak diperhatikan. Jadi, (u, v) = (v, u) adalah sisi yang
sama.
2. Graf berarah (directed graph)
Graf yang setiap sisinya diberikan orientasi arah. Pada graf
berarah, (u, v) dan (v, u) menyatakan dua buah sisi yang
berbeda dengan kata lain (u, v)  (v, u).
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
9
Jenis Sisi Sisi ganda
dibolehkan?
Sisi gelang
dibolehkan?
Graf sederhana Tak-berarah Tidak Tidak
Graf ganda Tak-berarah Ya Tidak
Graf semu Tak-berarah Ya Ya
Graf berarah Berarah Tidak Tidak
Graf ganda berarah Berarah Ya Ya
Graf campuran Berarah dan
tak-berarah
Ya Ya
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
10
Terminologi Graf
Model Graf
Jaringan Sosial
Contoh :
Acquaintanceship and Friendship
Graphs
Kita dapat menggunakan graf
sederhana untuk mewakili apakah dua
orang saling mengenal satu sama lain.
Apakah mereka berkenalan atau
berteman di sosial media. Setiap
orang dalam kelompok tertentu
diwakili oleh simpul dan sisi berarah
untuk menghubungkan dua orang
yang saling mengenal satu sama lain.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh :
Influence Graphs
Dalam studi pengamatan perilaku suatu kelompok, orang-orang
tertentu dapat mempengaruhi pemikiran orang lain. Setiap orang
dari kelompok diwakili oleh simpul dan sisi berarah diwakili oleh
pengaruh dari simpul. Graf ini tidak mengandung gelang (loop).
Contoh, Deborah tidak dapat dipengaruhi, tapi dia bisa
mempengaruhi Brian, Fred, dan Linda. Ivone dan Brian dapat
mempengaruhi satu sama lain.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Jaringan Komunikasi
Contoh :
Call Graphs
Secara khusus, graf-ganda berarah dapat digunakan untuk model
panggilan, dimana setiap nomor telepon diwakili oleh simpul dan
setiap panggilan telepon diwakili oleh sisi berarah. Sebagai
contoh, pada gambar dibawah, 3 panggilan telah dibuat dari 732-
555-1234 ke 732-555-9876 dan 2 arah lain, tetapi tidak ada
panggilan telah dibuat dari 732-555-4444 ke salah satu 6 nomor
lain kecuali 732-555-0011.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Turnamen
Contoh :
Round-Robin Tournaments
Turnamen yang setiap tim bertanding dengan tim lainnya
hanya sekali disebut turnamen round-robin. Turnamen
semacam itu dimodelkan dengan graf berarah. Simpul
menyatakan tiap tim yang bertanding. Sisi (a, b) berarti tim a
berhasil mengalahkan tim b.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
(1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6)
(2,3), (2,4)
(4,3)
(5,2), (5,3), (5,4), (5,6)
(6,2), (6,3), (6,4)
Syarat : tidak boleh ada yang seri
Gambar tersebut memperlihatkan 6 buah tim. Tim 1 tidak terkalahkan,
sedangkan tim 3 tidak pernah menang.
B. TERMINOLOGI DASAR GRAF DAN
JENIS KHUSUS GRAF
Kita akan sering menggunakan istilah yang berkaitan dengan
graf. Dibawah ini didefinisikan beberapa terminologi yang
sering dipakai. Gambar dibawah ini akan digunakan untuk
memperjelas terminologi yang kita definisikan. G1 adalah graf
sederhana, G2 adalah graf semu, dan G3 adalah graf dengan
sebuah simpul yang terpisah dari simpul lainnya. Ketiga buah
graf ini merupakan graf tidak berarah.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
15
G1 G2 G3
1. Bertetangga (Adjacent)
Definisi. Dua buah simpul u dan v pada graf tak-berarah G
dikatakan bertetangga bila keduanya terhubung langsung dengan
sebuah sisi. Dengan kata lain, u bertetangga dengan v jika (u, v)
adalah sebuah sisi pada graf G.
Contoh :
Pada gambar dibawah, simpul 4 bertetangga dengan simpul 2 dan
3, tetapi tidak bertetangga dengan simpul 1.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
16
2. Bersisian (Incident)
Definisi. Untuk sembarang sisi e = (u, v), sisi e dikatakan
bersisian dengan simpul u dan simpul v
Contoh :
Gambar di bawah ini, sisi (1, 3) bersisian dngan simpul 1 dan
simpul 3, tetapi sisi (3, 4) tidak bersisian dengan simpul 2.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
17
3. Simpul terpencil (Isolated Vertex)
Definisi. Simpul yang tidak mempunyai sisi yang bersisian
dengannya atau dapat juga dinyatakan bahwa simpul terpencil
adalah simpul yang tidak satupun bertetangga dengan simpul-
simpul lainnya.
Contoh :
Simpul 5 adalah simpul terpencil
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
18
4. Graf Kosong (Null Graph atau Empty Graph)
Definisi. Graf yang himpunan sisinya merupakan himpunan
kosong disebut sebagai garaf kosong dan ditulis sebagai Nn
dalam hal ini n adalah julah simpul.
Contoh :
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
19
Ada istilah yang digunakan untuk menggambarkan suatu
himpunan pada simpul yang bertetangga pada suatu graf.
Definisi. Himpunan semua tetangga pada suatu simpul v dari
G = (V, E) dilambangkan dengan N(v).
5. Derajat (Degree)
Definisi. Derajat suatu simpul pada graf tak berarah adalah
jumlah sisi yang bersisian dengan simpul tersebut. Sisi gelang
(loop) dihitung berderajat dua. Derajat simpul v dilambangkan
dengan deg (v).
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh 1 :
Derajat simpul dan himpunan tetangga simpul dari gambar
berikut adalah :
Contoh 2 :
Derajat simpul dan himpunan tetangga simpul dari gambar
berikut adalah :
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
deg (a) = 4 N (a) = b,d,e
deg (b) = deg (e) = 6 N (b) = a,b,c,d,e
deg (c) = 1 N (c) = b
deg (d) = 5 N (d) = a,b,e
N (e) = a,b,d
deg (a) = 2 N (a) = b,f
deg (b) = deg (c) = 4 N (b) = a,b,c,e,f
deg (d) = 1 N (c) = b,d,e,f
deg (e) = 3 N (d) = c
deg (f) = 4 N (e) = b,c,f
deg (g) = 0 N (f) = a,b,c,e
N (d) = 
Teorema 1 (Teorema Jabat Tangan)
Biarkan G = (V, E) graf tak berarah dengan m jumlah sisi, maka
Catatan :
 Berlaku jika memiliki sisi ganda dan gelang (loop)
 2m selalu bernilai genap
Teorema ini dikenal dengan (handshaking theorem). Setiap sisi
dihitung dua kali, yaitu pada ujung kiri sebagai bagian dari
simpul kiri dan pada ujung kanan dihitung sebagai bagian dari
simpul kanan. Layaknya orang berjabat tangan maka jumlah
tangan yang berjabatan adalah genap dan jumlah tangan yang
berjabatan adalah dua kali jumlah jabatan tangan yang terjadi.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh 1 :
Jumlah derajat seluruh simpul pada graf dibawah ini adalah :
deg(1) + deg(2) + deg(3) = 3 + 3 + 4 = 2  jumlah sisi = 2  5 = 10
Contoh 2 :
Berapa banyak sisi yang ada di graf dengan 10 simpul masing-
masing 6 derajat ?
Solusi
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
60= 2m
m = 30
Teorema 2
Graf tak berarah mempunyai jumlah simpul dari derajat ganjil,
untuk sembarang graf G, banyaknya simpul yang berderajat
ganjil selalu genap.
Bukti :
Misalkan V1 dan V2 masing-masing adalah himpunan simpul
yang berderajat genap dan berderajat ganjil pada graf G = (V, E).
Berdasarkan teorema sebelumnya dimana,
dengan demikian,
untuk v V1 genap dan v V2 ganjil.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Jika deg(v) genap untuk v V1, maka suku pertama dari ruas kiri
persamaan selalu bernilai genap. Ruas kanan juga bernilai genap.
Nilai genap pada ruas kanan hanya benar bila suku kedua dari
ruas kiri juga harus genap.
genap + genap = genap
Jika deg(v) ganjil untuk v V2, maka banyaknya simpul v di
dalam V2 harus genap agar jumlah seluruh derajatnya bernilai
genap. Jadi, banyaknya simpul yang berderajat ganjil selalu
genap.
ganjil + ganjil = genap
Perhatikan graf pada gambar dibawah, banyak simpul yang
berderajat ganjil ada dua buah, yakni simpul 3 dan simpul 4
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Derajat simpul dibedakan menjadi dua macam untuk
mencerminkan jumlah sisi dengan simpul tersebut sebagai simpul
asal dan jumlah sisi dengan simpul tersebut sebagai simpul
terminal.
Definisi
Pada graf berarah derajat simpul v dinotasikan dengan degin(v)
dan degout(v).
degin(v) = jumlah busur yang masuk ke simpul v
degout(v) = jumlah busur yang keluar dari simpul v
jadi,
deg(v) = degin(v) + degout(v)
Catatan : Sisi gelang pada graf berarah menyumbangkan 1 untuk
derajat -masuk dan 1 untuk derajat-keluar
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh :
Derajat setiap simpul adalah
degin(a) = 2 degout(a) = 4
degin(b) = 2 degout(b) = 1
degin(c) = 3 degout(c) = 2
degin(d) = 2 degout(d) = 2
degin(e) = 3 degout(e) = 3
degin(f) = 0 degout(f) = 0
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
27
Teorema 3
Pada graf berarah G = (V, E) selalu berlaku hubungan
Pada contoh sebelumnya cukup jelas bahwa
jumlah degin(v) = jumlah degout(v)
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
28
Beberapa Graf Sederhana
1. Graf Lengkap (Complete Graph)
Graf sederhana terhubung yang setiap simpulnya mempunyai
sisi ke semua simpul lainnya. Graf lengkap dengan n buah
simpul dilambangkan dengan Kn. Setiap simpul pada Kn
berderajat n – 1
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
29
2. Graf Lingkaran (Cycles)
Graf lingkaran berorde n, dilambangkan dengan Cn , adalah
graf yang titik-titiknya dapat dilabeli berturut-turut dengan
v1, v2, ..., vn-1, vn sehingga E(Cn ) = {v1v2, v2v3,..., vn-1vn, vnv1}.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
30
3. Graf Teratur (Regular Graphs)
Graf yang setiap simpulnya mempunyai derajat yang sama.
Apabila derajat setiap simpul adalah r, maka graf tersebut
disebut graf teratur berderajat r. Jumlah sisi pada graf teratur
derajat r dengan n buah simpul adalah nr/2.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
31
n = 4, r = 3 n = 6, r = 3 n = 8, r = 3
(a) (c)(b)
Graf Bipartit
Definisi
Graf G yang himpunan simpulnya dapat dikelompokkan menjadi
dua himpunan bagian V1 dan V2, sedemikian sehingga setiap sisi
di dalam G menghubungkan sebuah simpul di V1 ke sebuah
simpul di V2 dan dinyatakan sebagai G(V1, V2 ). Dengan kata lain,
setiap pasang simpul di V1 dengan simpul di V2 tidak bertetangga.
Apabila setiap simpul di V1 bertetangga dengan semua simpul di
V2, maka G(V1, V2 ) disebut graf bipartit lengkap, dilambangkan
dengan Km,n. Jumlah sisi pada graf bipartit lengkap adalah mn.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
32
Contoh :
C6 adalah bipartit, seperti yang ditunjukkan pada gambar 7.
Himpunan simpulnya dikelompokkan menjadi dua yakni V1 dan
V2. V1 = {V1,V3,V5} dan V2 = {V2,V4,V6}. Setiap sisi C6
menghubungkan simpul di V1 dan simpul di V2.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
33
Teorema 4
Sebuah graf sederhana dikatakan bipartit jika dan hanya jika ada
kemungkinan untuk menetapkan satu dari dua warna yang
berbeda untuk masing-masing simpul dari graf sehingga tidak ada
dua simpul yang berdekatan mempunyai warna yang sama.
Bukti :
Misalkan G = (V, E) graf sederhana bipartit. V =V1∪ V2 dua
himpunan yang berbeda. Setiap sisi dalam E menghubungkan
simpul V1 dan V2, masing-masing simpul menggunakan warna
yang berbeda. Biarkan V1 himpunan simpul satu warna dan V2
himpunan simpul dengan warna lain yang saling lepas. Selain itu,
setiap sisi menghubungkan simpul di V1 dan simpul di V2, karena
tidak ada dua simpul yang berdekatan maka G adalah bipartit.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh :
Graf G pada gambar 9 adalah graf bipartit lengkap K2,3, K3,3, K3,5,
K2,6.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
35
Teorema 5
Hall’s Marriage Theorem
Misalkan G adalah graf bipartit dengan V1 dan V2. Kemudian G mengandung pencocokan
lengkap dari V1 dan V2 jika dan hanya jika | T(S) | ≥ | S | untuk setiap S subsets V1.
Bukti :
Basis step : n = | V1 |, untuk n = 1
Inductive step : Misalkan n ≥ 2 berlaku untuk semua graf dengan | V1 | < n. Pertimbangkan
graf G dengan | V1 | = n dan asumsikan Hall’s Mariage terhadap 2 kasus :
a) Misalkan | T(S) | > | S | untuk setiap ∅ ≠ S subset V1. Biarkan xy berada disisi G dengan
x ∈ V1 dan y ∈ V2. Dengan menghilangkan simpul x dan y di G’ dari G maka G’
memenuhi kondisi Hall’s (jika ∅ ≠ S subset V1  x maka | T(S) | ≥ | T(S) | - 1 ≥ | S | ) dan
induksi G’ memiliki pencocokan lengkap dari V1  x ke V2  y . Dengan menambahkan
sisi xy maka pencocokan lengkap.
b) Jika kasus (a) not hold, maka | T(S) | = | S | untuk setiap ∅ ≠ S V1. Graf bipartit oleh
S ∪ T (S) memenuhi kondisi Hall’s sehingga ada pencocokan lengkap dari S ke T (S).
Perhatikan T = V1  S dan U = V2  T(S). Jika graf bipartit diinduksi oleh T ∪ U, maka
memenuhi kondisi Hall’s untuk setiap A subset T. Hal ini dapat kita buktikan dengan,
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
| T(A) ∩ U | = | T(A ∪ S) ∩ (V2  T(S) |
= | T(A ∪ S) - (T(S) |
≥ | A ∪ S | - | S | = | A | (karena | T(A ∪ S) | ≥ | A ∪ S | dan | T(S) | = | S |)
Dengan demikian, terdapat pencocokan lengkap dari T ke U.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh :
Job Assignments
Misalkan m adalah karyawan dalam suatu kelompok
dan n adalah pekerjaan yang dilakukan, dimana m ≥ n.
Setiap karyawan dilatih untuk melakukan satu atau
lebih pekerjaan. Kita ingin menetapkan seorang
karyawan untuk setiap pekerjaan. Dalam hal ini, kita
dapat menggunakan graf untuk memodelkan
kemampuan karyawan. Setiap karyawan diwakili
dengan simpul dan setiap pekerjaan diwakili juga
dengan simpul. Masing-masing karyawan kita
hubungkan dengan pekerjaan yang telah dilatih untuk
melakukannya.
Pertama, anggaplah bahwa kelompok ini memilik 4
karyawan yakni, Alvarez, Berkowitz, Chen, dan
Davis. Ada 4 pekerjaan yang harus dilakukan yaitu,
requirements, architecture, implementation, dan
testing. Misalnya Alvarez telah dilatih untuk
melakukan requirements dan testing, Berkowizt telah
dilatih untuk melakukan architecture, implementation,
dan testing, Chen dilatih requirements, architecture,
dan implementation, dan Davis hanya dilatih untuk
melakukan requirements.
Seperti yang tertera pada gambar (a), model semacam
ini menggunakan graf bipartit.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
Contoh :
Carilah gabungan graf G1 dan G2 yang ditunjukkan pada gambar
16.
Solusi :
Simpul G1 ∪ G2 merupakan gabungan dari dua himpunan simpul
yaitu {a,b,c,d,e,f}. Sisi himpunan adalah gabungan dari dua sisi
himpunan.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
39
C. REPRESENTASI GRAF DAN
GRAF ISOMORFIK
Representasi Graf
Cara lain untuk mewakili graf tanpa sisi ganda
adalah dengan menggunakan daftar kedekatan yang
menentukan simpul yang berdekatan dengan simpul
lain dari graf.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
40
1. Matriks Ketetanggaan (adjacency matrix)
Matriks ketetanggaan adalah representasi graf yang paling
umum. Misalkan G = (V, E) adalah graf dengan n simpul, n ≥ 1.
Matriks ketetanggaan G adalah matriks yang berukuran n × n.
aij = 1 jika simpul i dan j bertetangga, sebaliknya aij = 0 jika
simpul i dan j tidak bertetangga.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
41
Contoh :
Memperlihatkan graf sederhana dengan matriks ketetanggaanna,
masing-masing graf terhubung, graf tak-terhubung, dan graf
berarah.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
42
2. Matriks Bersisian (incidency matrix)
Matriks bersisian menyatakan kebersisian simpul dengan sisi.
Misalkan G = (V, E) adalah graf dengan n simpul dan m buah sisi.
Matriks bersisian G adalah matriks yang berukuran n × m.
Baris menunjukkan label simpul, sedangkan kolom menunjukan
label sisinya. aij = 1 jika simpul i bersisian dengan sisi j,
sebaliknya aij = 0 jika simpul i tidak bersisian dengan sisi j.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
43
Contoh :
Memperlihatkan matriks bersisian untuk graf yang
direpresentasikan. Jumlah elemen matriks adalah 6 × 5 = 30
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
44
Graf Isomorfik
Definisi
Dua buah graf, G1 dan G2 dikatakan isomorfik jika terdapat
korespondensi satu-satu antara simpul-simpul keduanya dan
antara sisi-sisi keduanya sedemikian sehingga jika sisi e bersisian
dengan simpul u dan v di G1, maka sisi e’ yang berkorespon di G2
juga harus bersisian dengan simpul u’ dan v’ di G2.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
45
Tunjukkan graf G = (V, E) dan H = (W, F) adalah isomorfik.
Perhatikan gambar G dan H dibawah ini.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
46
Gambar (a) dan (b) merupakan isomorfik
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
47
D. KETERHUBUNGAN
1. Lintasan (Path)
Definisi
Lintasan yang panjangnya n dari simpul awal v0 ke simpul tujuan vn di
dalam graf G adalah barisan berselang-seling simpul-simpul dan sisi-
sisi yang berbentuk v0, e1, v1, e2, v2, ..., vn-1, en, vn sedemikian sehingga
e1 = (v0, v1), e2 = (v1, v2), ..., en = (vn-1, vn ) adalah sisi-sisi dari graf G.
Simpul dan sisi yang dilalui di dalam lintasan boleh berulang. Istilah
dalam lintasan yaitu, lintasan sederhana (simple path) jika semua
simpulnya berbeda (setiap sisi yang dilalui hanya satu kali), lintasan
tertutup (closed path) lintasan yang berawal dan berakhir pada simpul
yang sama, dan lintasan terbuka (open path) lintasan yang tidak
berawal dan berakhir pada simpul yang sama.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
48
Contoh :
 Lintasan 1, 2, 4, 3 merupakan lintasan sederhana dan lintasan
terbuka.
 Lintasan 1, 2, 4, 3, 1 merupakan lintasan sederhana dan
lintasan tertutup.
 Lintasan 1, 2, 4, 3, 2 bukan lintasan sederhana, tetapi lintasan
terbuka
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
49
2. Siklus (cycle) atau Sirkuit (circuit)
Lintasan yang berawal dan berakhir pada simpul yang sama.
Contoh :
 1, 2, 3, 1 adalah sirkuit sederhana
 1, 2, 4, 3, 2, 1 bukan sirkuit sederhana, sisi (1, 2) dilalui dua
kali.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
50
3. Terhubung (Connected)
Definisi
Graf tak berarah G disebut graf terhubung jika untuk setiap
pasang simpul u dan v di dalam himpunan V terdapat lintasan
dari u ke v. Jika tidak, maka G graf tak terhubung
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
51
Definisi
Graf berarah G dikatakan terhubung jika graf tak berarahnya
terhubung (graf tak berarah dari G diperoleh dengan
menghilangkan arahnya).
Keterhubungan dua buah simpul pada graf berarah dibedakan
menjadi terhubung kuat dan terhubung lemah.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
52
Definisi
Graf berarah G disebut graf terhubung kuat (strongly connected
graph) apabila untuk setiap pasang simpul sembarang u dan v
 Dua simpul u dan v pada graf berarah disebut terhubung kuat
(strongly connected) jika terdapat lintasan berarah dari u ke v.
 Jika u dan v tidak terhubung kuat tetapi tetap terhubung pada
graf tak berarah, maka u dan v dikatakan terhubung lemah
(weakly connected).
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
53
 Pada gambar (a), simpul 1 dan simpul 3 terhubung kuat karena
terdapat lintasan dari 1 ke 3 (yaitu 1, 2, 3), begitu juga terdapat
lintasan dari 3 ke 1 (yaitu 3, 4, 5, 1).
 Pada gambar (b), simpul 1 dan simpul 3 terhubung lemah
karena hanya terdapat lintasan dari 3 ke 1 (yaitu 3, 5, 4, 1),
tetapi tidak ada lintasan dari 1 ke 3.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
54
(a)
1
2
3
5
4
(b)
25
34
1
Contoh :
Jawaban Latihan Soal
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
55
1. Graf perkenalan yang menunjukkan bahwa Tom dan Patricia,
Tom dan Hope, Tom dan Sandi, Tom dan Amy, Tom dan
Marika, Jeff dan Patricia, Jeff dan Mary, Patricia dan Hope,
my dan Hope, Amy dan Marika saling mengenal, tetapi tidak
ada pasangan lain yang saling mengenal.
Solusi :
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
56
2. Berapa banyak sisi yang ada pada graf dengan derajat
barisan 4, 3, 3, 2, 2 ? Gambarkanlah grafnya !
Solusi :
Misalkan banyak sisi pada graf adalah m maka,
4 + 3 + 3 + 2 + 2 = 2m
14 = 2m
7 = m
jadi, banyak sisi pada graf tersebut adalah 7
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
57
3. Tunjukkan bahwa isomorfisma dari graf sederhana adalah relasi ekuivalen.
Solusi :
Misalkan G, H, dan K graf sederhana yang isomorfik.
Refleksif, untuk semua graf sederhana, G ≅ G dengan f (Vg) = Vg .
Simetrik, jika G ≅ H maka H ≅ G. Artinya, terdapat fungsi korespondensi
satu-satu f dari G ke H yang mempertahankan sisi bersisian dan sisi tak
bersisian sehingga f-1 adalah fungsi korespondensi satu-satu dari H ke G yang
juga mempertahankan sisi bersisian dan tak bersisian.
Transitif, jika G ≅ H dan H ≅ K, maka G ≅ K. Artinya, terdapat fungsi
korespondensi satu-satu f dari G ke H dan korespondensi satu-satu g dari H ke
K yang mempertahankan sisi bersisian dan tak bersisian. Akibatnya, g ⃘ f juga
memenuhi fungsi korespondensi satu-satu dari G ke K yang mempertahankan
sisi bersisian dan tak bersisian.
Dengan demikian, isomorfisma graf sederhana merupakan relasi ekuivalen.
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
58
4. Tunjukkan bahwa setiap graf terhubung dengan n titik
mempunyai paling sedikit n -1 sisi
Solusi :
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
59
#Man Jadda Wa Jada
Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
60

More Related Content

What's hot

ANALISIS REAL
ANALISIS REALANALISIS REAL
ANALISIS REAL
Sigit Rimba Atmojo
 
Graf Pohon
Graf PohonGraf Pohon
Graf Pohon
Septi Ratnasari
 
teori graf (planar
teori graf (planarteori graf (planar
teori graf (planar
Citra Chairani Haerul
 
Matematika Diskrit - 09 graf - 07
Matematika Diskrit - 09 graf - 07Matematika Diskrit - 09 graf - 07
Matematika Diskrit - 09 graf - 07
KuliahKita
 
Sisi pemotong dan simpul pemotong
Sisi pemotong dan simpul pemotongSisi pemotong dan simpul pemotong
Sisi pemotong dan simpul pemotong
NurbelayantiBela
 
Graf 1
Graf 1Graf 1
Analisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1cAnalisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1cUmmu Zuhry
 
Integral Riemann Stieltjes
Integral Riemann StieltjesIntegral Riemann Stieltjes
Integral Riemann Stieltjes
Joko Soebagyo
 
Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9
Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9
Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9Mery Hutabarat
 
Pertemuan 3 relasi & fungsi
Pertemuan 3 relasi & fungsiPertemuan 3 relasi & fungsi
Pertemuan 3 relasi & fungsiaansyahrial
 
Modul 4 kongruensi linier
Modul 4   kongruensi linierModul 4   kongruensi linier
Modul 4 kongruensi linier
Acika Karunila
 
Kongruensi kuadratis
Kongruensi kuadratisKongruensi kuadratis
Kongruensi kuadratis
Fara Silfia
 
Logika Perguruan Tinggi: Bab 4 Metoda Deduksi
Logika Perguruan Tinggi:  Bab 4 Metoda DeduksiLogika Perguruan Tinggi:  Bab 4 Metoda Deduksi
Logika Perguruan Tinggi: Bab 4 Metoda Deduksi
miftahulive
 
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Arvina Frida Karela
 
Pembuktian dalil 9-18
Pembuktian dalil 9-18Pembuktian dalil 9-18
Pembuktian dalil 9-18
Fitria Maghfiroh
 
Modul logika matematika
Modul logika matematikaModul logika matematika
Modul logika matematika
arif_baehaqi
 
Metode dan Strategi Pembuktian
Metode dan Strategi PembuktianMetode dan Strategi Pembuktian
Metode dan Strategi Pembuktian
Heni Widayani
 

What's hot (20)

ANALISIS REAL
ANALISIS REALANALISIS REAL
ANALISIS REAL
 
Teori graph
Teori graphTeori graph
Teori graph
 
Graf Pohon
Graf PohonGraf Pohon
Graf Pohon
 
teori graf (planar
teori graf (planarteori graf (planar
teori graf (planar
 
Matematika Diskrit - 09 graf - 07
Matematika Diskrit - 09 graf - 07Matematika Diskrit - 09 graf - 07
Matematika Diskrit - 09 graf - 07
 
Sisi pemotong dan simpul pemotong
Sisi pemotong dan simpul pemotongSisi pemotong dan simpul pemotong
Sisi pemotong dan simpul pemotong
 
Graf 1
Graf 1Graf 1
Graf 1
 
Analisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1cAnalisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1c
 
Integral Riemann Stieltjes
Integral Riemann StieltjesIntegral Riemann Stieltjes
Integral Riemann Stieltjes
 
letis MK matematika diskrit
letis MK matematika diskritletis MK matematika diskrit
letis MK matematika diskrit
 
Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9
Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9
Latihan 2.1 matdis ii no.2,3,5,9
 
Pertemuan 3 relasi & fungsi
Pertemuan 3 relasi & fungsiPertemuan 3 relasi & fungsi
Pertemuan 3 relasi & fungsi
 
Teorema isomorfisma ring makalah
Teorema isomorfisma ring makalahTeorema isomorfisma ring makalah
Teorema isomorfisma ring makalah
 
Modul 4 kongruensi linier
Modul 4   kongruensi linierModul 4   kongruensi linier
Modul 4 kongruensi linier
 
Kongruensi kuadratis
Kongruensi kuadratisKongruensi kuadratis
Kongruensi kuadratis
 
Logika Perguruan Tinggi: Bab 4 Metoda Deduksi
Logika Perguruan Tinggi:  Bab 4 Metoda DeduksiLogika Perguruan Tinggi:  Bab 4 Metoda Deduksi
Logika Perguruan Tinggi: Bab 4 Metoda Deduksi
 
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
 
Pembuktian dalil 9-18
Pembuktian dalil 9-18Pembuktian dalil 9-18
Pembuktian dalil 9-18
 
Modul logika matematika
Modul logika matematikaModul logika matematika
Modul logika matematika
 
Metode dan Strategi Pembuktian
Metode dan Strategi PembuktianMetode dan Strategi Pembuktian
Metode dan Strategi Pembuktian
 

Viewers also liked

Graf ( Matematika Diskrit)
Graf ( Matematika Diskrit)Graf ( Matematika Diskrit)
Graf ( Matematika Diskrit)
zachrison htg
 
Graphs - CH10 - Discrete Mathematics
Graphs - CH10 - Discrete MathematicsGraphs - CH10 - Discrete Mathematics
Graphs - CH10 - Discrete MathematicsOmnia A. Abdullah
 
Discrete-Chapter 11 Graphs Part I
Discrete-Chapter 11 Graphs Part IDiscrete-Chapter 11 Graphs Part I
Discrete-Chapter 11 Graphs Part IWongyos Keardsri
 
Discrete-Chapter 11 Graphs Part II
Discrete-Chapter 11 Graphs Part IIDiscrete-Chapter 11 Graphs Part II
Discrete-Chapter 11 Graphs Part IIWongyos Keardsri
 
Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project
Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project
Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project
Bhuvnesh Pratap
 
Trees
Trees Trees
Trees
Gaditek
 
Trees and graphs
Trees and graphsTrees and graphs
Trees and graphs
Lokesh Singrol
 
Cinterviews Binarysearch Tree
Cinterviews Binarysearch TreeCinterviews Binarysearch Tree
Cinterviews Binarysearch Tree
cinterviews
 
17 Trees and graphs
17 Trees and graphs17 Trees and graphs
17 Trees and graphs
maznabili
 
Discrete Mathematics Tree
Discrete Mathematics  TreeDiscrete Mathematics  Tree
Discrete Mathematics Tree
Masud Parvaze
 
Relations digraphs
Relations  digraphsRelations  digraphs
Relations digraphs
IIUM
 
Graph theory 1
Graph theory 1Graph theory 1
Graph theory 1Tech_MX
 
Teori Graf - Mtk Diskrit
Teori Graf - Mtk DiskritTeori Graf - Mtk Diskrit
Teori Graf - Mtk DiskritIndah Wijayanti
 
Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...
Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...
Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...Fatma Qolbi
 

Viewers also liked (20)

Graf ( Matematika Diskrit)
Graf ( Matematika Diskrit)Graf ( Matematika Diskrit)
Graf ( Matematika Diskrit)
 
Graphs - CH10 - Discrete Mathematics
Graphs - CH10 - Discrete MathematicsGraphs - CH10 - Discrete Mathematics
Graphs - CH10 - Discrete Mathematics
 
Bab 4 graf-1
Bab 4 graf-1Bab 4 graf-1
Bab 4 graf-1
 
Avltrees
AvltreesAvltrees
Avltrees
 
Discrete-Chapter 11 Graphs Part I
Discrete-Chapter 11 Graphs Part IDiscrete-Chapter 11 Graphs Part I
Discrete-Chapter 11 Graphs Part I
 
Discrete-Chapter 11 Graphs Part II
Discrete-Chapter 11 Graphs Part IIDiscrete-Chapter 11 Graphs Part II
Discrete-Chapter 11 Graphs Part II
 
Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project
Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project
Dependency Parsing Algorithms Analysis - Major Project
 
Trees
Trees Trees
Trees
 
Trees and graphs
Trees and graphsTrees and graphs
Trees and graphs
 
Trees
TreesTrees
Trees
 
Cinterviews Binarysearch Tree
Cinterviews Binarysearch TreeCinterviews Binarysearch Tree
Cinterviews Binarysearch Tree
 
Discrete-Chapter 10 Trees
Discrete-Chapter 10 TreesDiscrete-Chapter 10 Trees
Discrete-Chapter 10 Trees
 
Ch5b
Ch5bCh5b
Ch5b
 
17 Trees and graphs
17 Trees and graphs17 Trees and graphs
17 Trees and graphs
 
Discrete Mathematics Tree
Discrete Mathematics  TreeDiscrete Mathematics  Tree
Discrete Mathematics Tree
 
Syntaxdirected (1)
Syntaxdirected (1)Syntaxdirected (1)
Syntaxdirected (1)
 
Relations digraphs
Relations  digraphsRelations  digraphs
Relations digraphs
 
Graph theory 1
Graph theory 1Graph theory 1
Graph theory 1
 
Teori Graf - Mtk Diskrit
Teori Graf - Mtk DiskritTeori Graf - Mtk Diskrit
Teori Graf - Mtk Diskrit
 
Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...
Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...
Matematika diskrit (dual graf, lintasan dan sirkuit euler, lintasan dan sirku...
 

Similar to Discrete Mathematics & Its Applications (Graphs)

Matematika Diskrit graf
Matematika Diskrit grafMatematika Diskrit graf
Matematika Diskrit graf
Siti Khotijah
 
Graph
GraphGraph
Definisi Graph.ppt
Definisi Graph.pptDefinisi Graph.ppt
Definisi Graph.ppt
FahriHadami
 
Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...
Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...
Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...
ARASYIDMAULANAGS
 
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdf
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdfGraf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdf
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdf
IchanLingga1
 
Graf Oke.pptx
Graf Oke.pptxGraf Oke.pptx
Graf Oke.pptx
IKomangWerdagiaCahya
 
Teori graf pada matematika diskriit.pptx
Teori graf pada matematika diskriit.pptxTeori graf pada matematika diskriit.pptx
Teori graf pada matematika diskriit.pptx
HafidzahPatel1
 
Cara cepat menyelesaikan graf
Cara cepat menyelesaikan grafCara cepat menyelesaikan graf
Cara cepat menyelesaikan grafOka Ambalie
 
Cara menggambar graf sederhana matematika diskrit
Cara menggambar graf sederhana matematika diskritCara menggambar graf sederhana matematika diskrit
Cara menggambar graf sederhana matematika diskritOka Ambalie
 
285975_TEOREMA GRAPH_.ppt
285975_TEOREMA GRAPH_.ppt285975_TEOREMA GRAPH_.ppt
285975_TEOREMA GRAPH_.ppt
HadiWidjaja4
 
Kel 1 teori graf
Kel 1 teori grafKel 1 teori graf
Kel 1 teori graf
nur azizah
 
Kel 1 teori graf
Kel 1 teori grafKel 1 teori graf
Kel 1 teori graf
nurhayati atik
 
graf2013-140930043732-phpapp01.pdf
graf2013-140930043732-phpapp01.pdfgraf2013-140930043732-phpapp01.pdf
graf2013-140930043732-phpapp01.pdf
VinnieSyarif2
 
Teori graph-1
Teori graph-1Teori graph-1
Teori graph-1
Al Otomeza
 
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptx
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptxGraf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptx
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptx
IchanLingga1
 
Graf (bagian 1)
Graf (bagian 1)Graf (bagian 1)
Graf (bagian 1)pt.ccc
 
GRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptx
GRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptxGRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptx
GRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptx
DioAlphard
 
Modul graph terapan p5
Modul graph terapan p5Modul graph terapan p5
Modul graph terapan p5
Universitas Pamulang
 

Similar to Discrete Mathematics & Its Applications (Graphs) (20)

Matematika Diskrit graf
Matematika Diskrit grafMatematika Diskrit graf
Matematika Diskrit graf
 
Graph1
Graph1Graph1
Graph1
 
Graph
GraphGraph
Graph
 
Definisi Graph.ppt
Definisi Graph.pptDefinisi Graph.ppt
Definisi Graph.ppt
 
Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...
Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...
Kelompok 2 Matdis (Jenis-jenis Graf, Terminologi Dasar, dan Representasi Graf...
 
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdf
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdfGraf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdf
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pdf
 
Graf Oke.pptx
Graf Oke.pptxGraf Oke.pptx
Graf Oke.pptx
 
Teori graf pada matematika diskriit.pptx
Teori graf pada matematika diskriit.pptxTeori graf pada matematika diskriit.pptx
Teori graf pada matematika diskriit.pptx
 
Cara cepat menyelesaikan graf
Cara cepat menyelesaikan grafCara cepat menyelesaikan graf
Cara cepat menyelesaikan graf
 
Cara menggambar graf sederhana matematika diskrit
Cara menggambar graf sederhana matematika diskritCara menggambar graf sederhana matematika diskrit
Cara menggambar graf sederhana matematika diskrit
 
285975_TEOREMA GRAPH_.ppt
285975_TEOREMA GRAPH_.ppt285975_TEOREMA GRAPH_.ppt
285975_TEOREMA GRAPH_.ppt
 
Kel 1 teori graf
Kel 1 teori grafKel 1 teori graf
Kel 1 teori graf
 
Babiv Graf
Babiv GrafBabiv Graf
Babiv Graf
 
Kel 1 teori graf
Kel 1 teori grafKel 1 teori graf
Kel 1 teori graf
 
graf2013-140930043732-phpapp01.pdf
graf2013-140930043732-phpapp01.pdfgraf2013-140930043732-phpapp01.pdf
graf2013-140930043732-phpapp01.pdf
 
Teori graph-1
Teori graph-1Teori graph-1
Teori graph-1
 
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptx
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptxGraf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptx
Graf_Isomorfik_Graf_Planar_Graf_Bidang_d.pptx
 
Graf (bagian 1)
Graf (bagian 1)Graf (bagian 1)
Graf (bagian 1)
 
GRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptx
GRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptxGRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptx
GRAF_PERTEMUAN_PERTAMA.pptx
 
Modul graph terapan p5
Modul graph terapan p5Modul graph terapan p5
Modul graph terapan p5
 

More from Fahrul Usman

The Concept Marketing Mix
The Concept Marketing MixThe Concept Marketing Mix
The Concept Marketing Mix
Fahrul Usman
 
Bauran Pemasaran
Bauran PemasaranBauran Pemasaran
Bauran Pemasaran
Fahrul Usman
 
Structural equation modeling
Structural equation modelingStructural equation modeling
Structural equation modeling
Fahrul Usman
 
Skala Instrumen Penelitian
Skala Instrumen PenelitianSkala Instrumen Penelitian
Skala Instrumen Penelitian
Fahrul Usman
 
Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving
Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving
Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving
Fahrul Usman
 
Poster Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Persamaan Linear Dua VariabelPoster Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Persamaan Linear Dua Variabel
Fahrul Usman
 
Logika dan Pembuktian
Logika dan PembuktianLogika dan Pembuktian
Logika dan Pembuktian
Fahrul Usman
 
Permutasi dan Kombinasi
Permutasi dan KombinasiPermutasi dan Kombinasi
Permutasi dan Kombinasi
Fahrul Usman
 
Rekursi
Rekursi Rekursi
Rekursi
Fahrul Usman
 
Teknik Counting 2
Teknik Counting 2Teknik Counting 2
Teknik Counting 2
Fahrul Usman
 
Teknik Counting Lanjut 1
Teknik Counting Lanjut 1Teknik Counting Lanjut 1
Teknik Counting Lanjut 1
Fahrul Usman
 
Basic Counting
Basic CountingBasic Counting
Basic Counting
Fahrul Usman
 
Aturan Inferensi dan Metode Pembuktian
Aturan Inferensi dan Metode PembuktianAturan Inferensi dan Metode Pembuktian
Aturan Inferensi dan Metode Pembuktian
Fahrul Usman
 
Penerapan Analisis Regresi Berganda
Penerapan Analisis Regresi BergandaPenerapan Analisis Regresi Berganda
Penerapan Analisis Regresi Berganda
Fahrul Usman
 
Rancangan Pembelajaran SPLDV
Rancangan Pembelajaran SPLDVRancangan Pembelajaran SPLDV
Rancangan Pembelajaran SPLDV
Fahrul Usman
 
Regresi Non Linear
Regresi Non LinearRegresi Non Linear
Regresi Non Linear
Fahrul Usman
 
NCTM, TIMSS, PISA, and Adding It Up
NCTM, TIMSS, PISA, and Adding It UpNCTM, TIMSS, PISA, and Adding It Up
NCTM, TIMSS, PISA, and Adding It Up
Fahrul Usman
 
Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel
Fahrul Usman
 
Slide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar Matematika
Slide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar MatematikaSlide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar Matematika
Slide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar Matematika
Fahrul Usman
 
Komunikasi Interpersonal Guru
Komunikasi Interpersonal GuruKomunikasi Interpersonal Guru
Komunikasi Interpersonal Guru
Fahrul Usman
 

More from Fahrul Usman (20)

The Concept Marketing Mix
The Concept Marketing MixThe Concept Marketing Mix
The Concept Marketing Mix
 
Bauran Pemasaran
Bauran PemasaranBauran Pemasaran
Bauran Pemasaran
 
Structural equation modeling
Structural equation modelingStructural equation modeling
Structural equation modeling
 
Skala Instrumen Penelitian
Skala Instrumen PenelitianSkala Instrumen Penelitian
Skala Instrumen Penelitian
 
Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving
Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving
Rancangan Pengajaran Matematika Berbasis Problem Solving
 
Poster Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Persamaan Linear Dua VariabelPoster Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Persamaan Linear Dua Variabel
 
Logika dan Pembuktian
Logika dan PembuktianLogika dan Pembuktian
Logika dan Pembuktian
 
Permutasi dan Kombinasi
Permutasi dan KombinasiPermutasi dan Kombinasi
Permutasi dan Kombinasi
 
Rekursi
Rekursi Rekursi
Rekursi
 
Teknik Counting 2
Teknik Counting 2Teknik Counting 2
Teknik Counting 2
 
Teknik Counting Lanjut 1
Teknik Counting Lanjut 1Teknik Counting Lanjut 1
Teknik Counting Lanjut 1
 
Basic Counting
Basic CountingBasic Counting
Basic Counting
 
Aturan Inferensi dan Metode Pembuktian
Aturan Inferensi dan Metode PembuktianAturan Inferensi dan Metode Pembuktian
Aturan Inferensi dan Metode Pembuktian
 
Penerapan Analisis Regresi Berganda
Penerapan Analisis Regresi BergandaPenerapan Analisis Regresi Berganda
Penerapan Analisis Regresi Berganda
 
Rancangan Pembelajaran SPLDV
Rancangan Pembelajaran SPLDVRancangan Pembelajaran SPLDV
Rancangan Pembelajaran SPLDV
 
Regresi Non Linear
Regresi Non LinearRegresi Non Linear
Regresi Non Linear
 
NCTM, TIMSS, PISA, and Adding It Up
NCTM, TIMSS, PISA, and Adding It UpNCTM, TIMSS, PISA, and Adding It Up
NCTM, TIMSS, PISA, and Adding It Up
 
Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel
Poster Sistem Persamaan Linear Dua Variabel
 
Slide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar Matematika
Slide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar MatematikaSlide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar Matematika
Slide Komunikasi Interpersonal Guru Terhadap Minat Belajar Matematika
 
Komunikasi Interpersonal Guru
Komunikasi Interpersonal GuruKomunikasi Interpersonal Guru
Komunikasi Interpersonal Guru
 

Recently uploaded

Tahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdf
Tahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdfTahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdf
Tahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdf
NathanielIbram
 
SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...
SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...
SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...
athayaahzamaulana1
 
Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7
Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7
Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7
ArumNovita
 
Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...
Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...
Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...
ProfesorCilikGhadi
 
MI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptx
MI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptxMI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptx
MI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptx
almiraulimaz2521988
 
Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2
Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2
Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2
LEESOKLENGMoe
 
Final_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdf
Final_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdfFinal_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdf
Final_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdf
FazaKhilwan1
 
PPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptx
PPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptxPPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptx
PPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptx
emiliawati098
 
481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP
481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP
481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP
nadyahermawan
 
MATERI KIMIA KELAS X NANOTEKNOLOGI.pptx
MATERI KIMIA KELAS X  NANOTEKNOLOGI.pptxMATERI KIMIA KELAS X  NANOTEKNOLOGI.pptx
MATERI KIMIA KELAS X NANOTEKNOLOGI.pptx
emiliawati098
 

Recently uploaded (10)

Tahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdf
Tahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdfTahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdf
Tahapan Sinkron kurikulum merdeka pmm.pdf
 
SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...
SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...
SOAL GEOGRAFI-SMA NEGERI 1 YOGYAKARTA BAB 7_ ULANGAN HARIAN DINAMIKA HIDROSFE...
 
Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7
Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7
Asam, Basa, Garam - materi kimia kelas 7
 
Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...
Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...
Presentasi vitamin secara umum yang terdiri dari vitamin larut lemak dan laru...
 
MI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptx
MI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptxMI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptx
MI-P2-P3-Metabolisme Mikroorganisme.pptx
 
Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2
Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2
Sistem Pencernaan Manusia Sains Tingkatan 2
 
Final_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdf
Final_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdfFinal_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdf
Final_Alur registrasi Plataran Sehat_webinar series HTBS 2024.pdf
 
PPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptx
PPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptxPPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptx
PPT Partikel Penyusun Atom dan Lambang Atom.pptx
 
481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP
481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP
481605266-11-CPOB-ppt.ppt FARMAKOLOGI NEW UP
 
MATERI KIMIA KELAS X NANOTEKNOLOGI.pptx
MATERI KIMIA KELAS X  NANOTEKNOLOGI.pptxMATERI KIMIA KELAS X  NANOTEKNOLOGI.pptx
MATERI KIMIA KELAS X NANOTEKNOLOGI.pptx
 

Discrete Mathematics & Its Applications (Graphs)

  • 1. Discrete Mathematics & Its Applications Chapter 10 : Graphs Fahrul Usman Institut Teknologi Bandung Pengajaran Matematika 16/12/2015
  • 2. Sub Topik A. Graf dan Model Graf B. Terminologi Dasar Graf dan Jenis Khusus Graf C. Representasi Graf dan Graf Isomorfik D. Keterhubungan Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 2
  • 3. Sejarah Graf Menurut catatan sejarah, jembatan Konigsberg adalah masalah yang pertama kali menggunakan graf (tahun 1736). Ia memodelkan masalah ini ke dalam graf. Daratan (titik-titik yang dihubungkan oleh jembatan dinyatakan sebagai titik (noktah) yang disebut simpul (vertex) dan jembatan dinyatakan sebagai garis yang disebut sisi (edge). Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 3
  • 4. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 5. Peta Sulawesi Sebuah peta jaringan jalan raya yang menghubungkan sejumlah kota di Sulawesi. Peta tersebut adalah sebuah graf yang dalam hal ini kota dinyatakan sebagai bulatan sedangkan jalan dinyatakan sebagai garis. Dengan diberikannya peta tersebut, kita dapat mengetahui apakah ada lintasan jalan antara dua buah kota. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 6. A. GRAF DAN MODEL GRAF Secara matematis, graf didefinisikan sebagai berikut : Graf G didefinisikan sebagai pasangan himpunan (V, E) ditulis dengan notasi G = (V, E) yang dalam hal ini V adalah himpunan tidak kosong dari simpul (vertices atau node) dan E adalah himpunan sisi (edges atau arcs) yang menghubungkan sepasang simpul. Simpul pada graf dapat dinomori dengan huruf, seperti a, b, c, ..., v, w, ... dengan bilangan asli 1, 2, 3, ..., atau gabungan keduanya. Sisi yang menghubungkan simpul u dengan simpul v dinyatakan dengan pasangan (u, v) atau dinyatakan dengan e1, e2, e3, ... Dengan kata lain, jika e adalah sisi yang menghubungkan simpul u dengan simpul v, maka e dapat kita tuliskan, e = (u, v) Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 6
  • 7. Contoh : Gambar di atas memperlihatkan tiga buah graf G1, G2, dan G3. G1 adalah graf dengan himpunan simpul V dan himpunan sisi E V = 1, 2, 3, 4 E = (1,2), (1,3), (2,3), (2,4), (3,4) G2 adalah graf dengan himpunan simpul V dan himpunan sisi E V = 1, 2, 3, 4 E = (1,2), (1,3), (1,3), (2,3), (2,4), (3,4), (3,4) sisi ganda adalah (1,3) dan (3,4) G3 adalah graf dengan himpunan simpul V dan himpunan sisi E V = 1, 2, 3, 4 E = (1,2), (1,3), (1,3), (2,3), (2,4), (3,3), (3,4), (3,4) gelang (loop) adalah (3,3) berawal dan berakhir pada simpul yang sama Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 7
  • 8. Jenis-jenis Graf Berdasarkan ada tidaknya gelang atau sisi ganda pada suatu graf. Secara umum dapat digolongkan menjadi dua jenis : 1. Graf sederhana (simple graph) Graf yang tidak mengandung gelang maupun sisi ganda. 2. Graf tak-sederhana (unsimple graph) Graf yang mengandung sisi ganda atau gelang. Ada dua macam graf tak sederhana, yaitu graf ganda (multigraph) dan graf semu (pseudograph). Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 8
  • 9. Berdasarkan orientasi arah pada sisi, maka secara umum graf dibedakan atas 2 jenis yaitu : 1. Graf tak-berarah (undirected graph) Graf yang sisinya tidak mempunyai orientasi arah. Pada graf tak-berarah, urutan pasangan simpul yang dihubungkan oleh sisi tidak diperhatikan. Jadi, (u, v) = (v, u) adalah sisi yang sama. 2. Graf berarah (directed graph) Graf yang setiap sisinya diberikan orientasi arah. Pada graf berarah, (u, v) dan (v, u) menyatakan dua buah sisi yang berbeda dengan kata lain (u, v)  (v, u). Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 9
  • 10. Jenis Sisi Sisi ganda dibolehkan? Sisi gelang dibolehkan? Graf sederhana Tak-berarah Tidak Tidak Graf ganda Tak-berarah Ya Tidak Graf semu Tak-berarah Ya Ya Graf berarah Berarah Tidak Tidak Graf ganda berarah Berarah Ya Ya Graf campuran Berarah dan tak-berarah Ya Ya Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 10 Terminologi Graf
  • 11. Model Graf Jaringan Sosial Contoh : Acquaintanceship and Friendship Graphs Kita dapat menggunakan graf sederhana untuk mewakili apakah dua orang saling mengenal satu sama lain. Apakah mereka berkenalan atau berteman di sosial media. Setiap orang dalam kelompok tertentu diwakili oleh simpul dan sisi berarah untuk menghubungkan dua orang yang saling mengenal satu sama lain. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 12. Contoh : Influence Graphs Dalam studi pengamatan perilaku suatu kelompok, orang-orang tertentu dapat mempengaruhi pemikiran orang lain. Setiap orang dari kelompok diwakili oleh simpul dan sisi berarah diwakili oleh pengaruh dari simpul. Graf ini tidak mengandung gelang (loop). Contoh, Deborah tidak dapat dipengaruhi, tapi dia bisa mempengaruhi Brian, Fred, dan Linda. Ivone dan Brian dapat mempengaruhi satu sama lain. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 13. Jaringan Komunikasi Contoh : Call Graphs Secara khusus, graf-ganda berarah dapat digunakan untuk model panggilan, dimana setiap nomor telepon diwakili oleh simpul dan setiap panggilan telepon diwakili oleh sisi berarah. Sebagai contoh, pada gambar dibawah, 3 panggilan telah dibuat dari 732- 555-1234 ke 732-555-9876 dan 2 arah lain, tetapi tidak ada panggilan telah dibuat dari 732-555-4444 ke salah satu 6 nomor lain kecuali 732-555-0011. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 14. Turnamen Contoh : Round-Robin Tournaments Turnamen yang setiap tim bertanding dengan tim lainnya hanya sekali disebut turnamen round-robin. Turnamen semacam itu dimodelkan dengan graf berarah. Simpul menyatakan tiap tim yang bertanding. Sisi (a, b) berarti tim a berhasil mengalahkan tim b. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB (1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6) (2,3), (2,4) (4,3) (5,2), (5,3), (5,4), (5,6) (6,2), (6,3), (6,4) Syarat : tidak boleh ada yang seri Gambar tersebut memperlihatkan 6 buah tim. Tim 1 tidak terkalahkan, sedangkan tim 3 tidak pernah menang.
  • 15. B. TERMINOLOGI DASAR GRAF DAN JENIS KHUSUS GRAF Kita akan sering menggunakan istilah yang berkaitan dengan graf. Dibawah ini didefinisikan beberapa terminologi yang sering dipakai. Gambar dibawah ini akan digunakan untuk memperjelas terminologi yang kita definisikan. G1 adalah graf sederhana, G2 adalah graf semu, dan G3 adalah graf dengan sebuah simpul yang terpisah dari simpul lainnya. Ketiga buah graf ini merupakan graf tidak berarah. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 15 G1 G2 G3
  • 16. 1. Bertetangga (Adjacent) Definisi. Dua buah simpul u dan v pada graf tak-berarah G dikatakan bertetangga bila keduanya terhubung langsung dengan sebuah sisi. Dengan kata lain, u bertetangga dengan v jika (u, v) adalah sebuah sisi pada graf G. Contoh : Pada gambar dibawah, simpul 4 bertetangga dengan simpul 2 dan 3, tetapi tidak bertetangga dengan simpul 1. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 16
  • 17. 2. Bersisian (Incident) Definisi. Untuk sembarang sisi e = (u, v), sisi e dikatakan bersisian dengan simpul u dan simpul v Contoh : Gambar di bawah ini, sisi (1, 3) bersisian dngan simpul 1 dan simpul 3, tetapi sisi (3, 4) tidak bersisian dengan simpul 2. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 17
  • 18. 3. Simpul terpencil (Isolated Vertex) Definisi. Simpul yang tidak mempunyai sisi yang bersisian dengannya atau dapat juga dinyatakan bahwa simpul terpencil adalah simpul yang tidak satupun bertetangga dengan simpul- simpul lainnya. Contoh : Simpul 5 adalah simpul terpencil Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 18
  • 19. 4. Graf Kosong (Null Graph atau Empty Graph) Definisi. Graf yang himpunan sisinya merupakan himpunan kosong disebut sebagai garaf kosong dan ditulis sebagai Nn dalam hal ini n adalah julah simpul. Contoh : Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 19
  • 20. Ada istilah yang digunakan untuk menggambarkan suatu himpunan pada simpul yang bertetangga pada suatu graf. Definisi. Himpunan semua tetangga pada suatu simpul v dari G = (V, E) dilambangkan dengan N(v). 5. Derajat (Degree) Definisi. Derajat suatu simpul pada graf tak berarah adalah jumlah sisi yang bersisian dengan simpul tersebut. Sisi gelang (loop) dihitung berderajat dua. Derajat simpul v dilambangkan dengan deg (v). Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 21. Contoh 1 : Derajat simpul dan himpunan tetangga simpul dari gambar berikut adalah : Contoh 2 : Derajat simpul dan himpunan tetangga simpul dari gambar berikut adalah : Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB deg (a) = 4 N (a) = b,d,e deg (b) = deg (e) = 6 N (b) = a,b,c,d,e deg (c) = 1 N (c) = b deg (d) = 5 N (d) = a,b,e N (e) = a,b,d deg (a) = 2 N (a) = b,f deg (b) = deg (c) = 4 N (b) = a,b,c,e,f deg (d) = 1 N (c) = b,d,e,f deg (e) = 3 N (d) = c deg (f) = 4 N (e) = b,c,f deg (g) = 0 N (f) = a,b,c,e N (d) = 
  • 22. Teorema 1 (Teorema Jabat Tangan) Biarkan G = (V, E) graf tak berarah dengan m jumlah sisi, maka Catatan :  Berlaku jika memiliki sisi ganda dan gelang (loop)  2m selalu bernilai genap Teorema ini dikenal dengan (handshaking theorem). Setiap sisi dihitung dua kali, yaitu pada ujung kiri sebagai bagian dari simpul kiri dan pada ujung kanan dihitung sebagai bagian dari simpul kanan. Layaknya orang berjabat tangan maka jumlah tangan yang berjabatan adalah genap dan jumlah tangan yang berjabatan adalah dua kali jumlah jabatan tangan yang terjadi. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 23. Contoh 1 : Jumlah derajat seluruh simpul pada graf dibawah ini adalah : deg(1) + deg(2) + deg(3) = 3 + 3 + 4 = 2  jumlah sisi = 2  5 = 10 Contoh 2 : Berapa banyak sisi yang ada di graf dengan 10 simpul masing- masing 6 derajat ? Solusi Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 60= 2m m = 30
  • 24. Teorema 2 Graf tak berarah mempunyai jumlah simpul dari derajat ganjil, untuk sembarang graf G, banyaknya simpul yang berderajat ganjil selalu genap. Bukti : Misalkan V1 dan V2 masing-masing adalah himpunan simpul yang berderajat genap dan berderajat ganjil pada graf G = (V, E). Berdasarkan teorema sebelumnya dimana, dengan demikian, untuk v V1 genap dan v V2 ganjil. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 25. Jika deg(v) genap untuk v V1, maka suku pertama dari ruas kiri persamaan selalu bernilai genap. Ruas kanan juga bernilai genap. Nilai genap pada ruas kanan hanya benar bila suku kedua dari ruas kiri juga harus genap. genap + genap = genap Jika deg(v) ganjil untuk v V2, maka banyaknya simpul v di dalam V2 harus genap agar jumlah seluruh derajatnya bernilai genap. Jadi, banyaknya simpul yang berderajat ganjil selalu genap. ganjil + ganjil = genap Perhatikan graf pada gambar dibawah, banyak simpul yang berderajat ganjil ada dua buah, yakni simpul 3 dan simpul 4 Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 26. Derajat simpul dibedakan menjadi dua macam untuk mencerminkan jumlah sisi dengan simpul tersebut sebagai simpul asal dan jumlah sisi dengan simpul tersebut sebagai simpul terminal. Definisi Pada graf berarah derajat simpul v dinotasikan dengan degin(v) dan degout(v). degin(v) = jumlah busur yang masuk ke simpul v degout(v) = jumlah busur yang keluar dari simpul v jadi, deg(v) = degin(v) + degout(v) Catatan : Sisi gelang pada graf berarah menyumbangkan 1 untuk derajat -masuk dan 1 untuk derajat-keluar Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 27. Contoh : Derajat setiap simpul adalah degin(a) = 2 degout(a) = 4 degin(b) = 2 degout(b) = 1 degin(c) = 3 degout(c) = 2 degin(d) = 2 degout(d) = 2 degin(e) = 3 degout(e) = 3 degin(f) = 0 degout(f) = 0 Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 27
  • 28. Teorema 3 Pada graf berarah G = (V, E) selalu berlaku hubungan Pada contoh sebelumnya cukup jelas bahwa jumlah degin(v) = jumlah degout(v) Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 28
  • 29. Beberapa Graf Sederhana 1. Graf Lengkap (Complete Graph) Graf sederhana terhubung yang setiap simpulnya mempunyai sisi ke semua simpul lainnya. Graf lengkap dengan n buah simpul dilambangkan dengan Kn. Setiap simpul pada Kn berderajat n – 1 Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 29
  • 30. 2. Graf Lingkaran (Cycles) Graf lingkaran berorde n, dilambangkan dengan Cn , adalah graf yang titik-titiknya dapat dilabeli berturut-turut dengan v1, v2, ..., vn-1, vn sehingga E(Cn ) = {v1v2, v2v3,..., vn-1vn, vnv1}. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 30
  • 31. 3. Graf Teratur (Regular Graphs) Graf yang setiap simpulnya mempunyai derajat yang sama. Apabila derajat setiap simpul adalah r, maka graf tersebut disebut graf teratur berderajat r. Jumlah sisi pada graf teratur derajat r dengan n buah simpul adalah nr/2. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 31 n = 4, r = 3 n = 6, r = 3 n = 8, r = 3 (a) (c)(b)
  • 32. Graf Bipartit Definisi Graf G yang himpunan simpulnya dapat dikelompokkan menjadi dua himpunan bagian V1 dan V2, sedemikian sehingga setiap sisi di dalam G menghubungkan sebuah simpul di V1 ke sebuah simpul di V2 dan dinyatakan sebagai G(V1, V2 ). Dengan kata lain, setiap pasang simpul di V1 dengan simpul di V2 tidak bertetangga. Apabila setiap simpul di V1 bertetangga dengan semua simpul di V2, maka G(V1, V2 ) disebut graf bipartit lengkap, dilambangkan dengan Km,n. Jumlah sisi pada graf bipartit lengkap adalah mn. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 32
  • 33. Contoh : C6 adalah bipartit, seperti yang ditunjukkan pada gambar 7. Himpunan simpulnya dikelompokkan menjadi dua yakni V1 dan V2. V1 = {V1,V3,V5} dan V2 = {V2,V4,V6}. Setiap sisi C6 menghubungkan simpul di V1 dan simpul di V2. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 33
  • 34. Teorema 4 Sebuah graf sederhana dikatakan bipartit jika dan hanya jika ada kemungkinan untuk menetapkan satu dari dua warna yang berbeda untuk masing-masing simpul dari graf sehingga tidak ada dua simpul yang berdekatan mempunyai warna yang sama. Bukti : Misalkan G = (V, E) graf sederhana bipartit. V =V1∪ V2 dua himpunan yang berbeda. Setiap sisi dalam E menghubungkan simpul V1 dan V2, masing-masing simpul menggunakan warna yang berbeda. Biarkan V1 himpunan simpul satu warna dan V2 himpunan simpul dengan warna lain yang saling lepas. Selain itu, setiap sisi menghubungkan simpul di V1 dan simpul di V2, karena tidak ada dua simpul yang berdekatan maka G adalah bipartit. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 35. Contoh : Graf G pada gambar 9 adalah graf bipartit lengkap K2,3, K3,3, K3,5, K2,6. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 35
  • 36. Teorema 5 Hall’s Marriage Theorem Misalkan G adalah graf bipartit dengan V1 dan V2. Kemudian G mengandung pencocokan lengkap dari V1 dan V2 jika dan hanya jika | T(S) | ≥ | S | untuk setiap S subsets V1. Bukti : Basis step : n = | V1 |, untuk n = 1 Inductive step : Misalkan n ≥ 2 berlaku untuk semua graf dengan | V1 | < n. Pertimbangkan graf G dengan | V1 | = n dan asumsikan Hall’s Mariage terhadap 2 kasus : a) Misalkan | T(S) | > | S | untuk setiap ∅ ≠ S subset V1. Biarkan xy berada disisi G dengan x ∈ V1 dan y ∈ V2. Dengan menghilangkan simpul x dan y di G’ dari G maka G’ memenuhi kondisi Hall’s (jika ∅ ≠ S subset V1 x maka | T(S) | ≥ | T(S) | - 1 ≥ | S | ) dan induksi G’ memiliki pencocokan lengkap dari V1 x ke V2 y . Dengan menambahkan sisi xy maka pencocokan lengkap. b) Jika kasus (a) not hold, maka | T(S) | = | S | untuk setiap ∅ ≠ S V1. Graf bipartit oleh S ∪ T (S) memenuhi kondisi Hall’s sehingga ada pencocokan lengkap dari S ke T (S). Perhatikan T = V1 S dan U = V2 T(S). Jika graf bipartit diinduksi oleh T ∪ U, maka memenuhi kondisi Hall’s untuk setiap A subset T. Hal ini dapat kita buktikan dengan, Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 37. | T(A) ∩ U | = | T(A ∪ S) ∩ (V2 T(S) | = | T(A ∪ S) - (T(S) | ≥ | A ∪ S | - | S | = | A | (karena | T(A ∪ S) | ≥ | A ∪ S | dan | T(S) | = | S |) Dengan demikian, terdapat pencocokan lengkap dari T ke U. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 38. Contoh : Job Assignments Misalkan m adalah karyawan dalam suatu kelompok dan n adalah pekerjaan yang dilakukan, dimana m ≥ n. Setiap karyawan dilatih untuk melakukan satu atau lebih pekerjaan. Kita ingin menetapkan seorang karyawan untuk setiap pekerjaan. Dalam hal ini, kita dapat menggunakan graf untuk memodelkan kemampuan karyawan. Setiap karyawan diwakili dengan simpul dan setiap pekerjaan diwakili juga dengan simpul. Masing-masing karyawan kita hubungkan dengan pekerjaan yang telah dilatih untuk melakukannya. Pertama, anggaplah bahwa kelompok ini memilik 4 karyawan yakni, Alvarez, Berkowitz, Chen, dan Davis. Ada 4 pekerjaan yang harus dilakukan yaitu, requirements, architecture, implementation, dan testing. Misalnya Alvarez telah dilatih untuk melakukan requirements dan testing, Berkowizt telah dilatih untuk melakukan architecture, implementation, dan testing, Chen dilatih requirements, architecture, dan implementation, dan Davis hanya dilatih untuk melakukan requirements. Seperti yang tertera pada gambar (a), model semacam ini menggunakan graf bipartit. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB
  • 39. Contoh : Carilah gabungan graf G1 dan G2 yang ditunjukkan pada gambar 16. Solusi : Simpul G1 ∪ G2 merupakan gabungan dari dua himpunan simpul yaitu {a,b,c,d,e,f}. Sisi himpunan adalah gabungan dari dua sisi himpunan. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 39
  • 40. C. REPRESENTASI GRAF DAN GRAF ISOMORFIK Representasi Graf Cara lain untuk mewakili graf tanpa sisi ganda adalah dengan menggunakan daftar kedekatan yang menentukan simpul yang berdekatan dengan simpul lain dari graf. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 40
  • 41. 1. Matriks Ketetanggaan (adjacency matrix) Matriks ketetanggaan adalah representasi graf yang paling umum. Misalkan G = (V, E) adalah graf dengan n simpul, n ≥ 1. Matriks ketetanggaan G adalah matriks yang berukuran n × n. aij = 1 jika simpul i dan j bertetangga, sebaliknya aij = 0 jika simpul i dan j tidak bertetangga. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 41
  • 42. Contoh : Memperlihatkan graf sederhana dengan matriks ketetanggaanna, masing-masing graf terhubung, graf tak-terhubung, dan graf berarah. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 42
  • 43. 2. Matriks Bersisian (incidency matrix) Matriks bersisian menyatakan kebersisian simpul dengan sisi. Misalkan G = (V, E) adalah graf dengan n simpul dan m buah sisi. Matriks bersisian G adalah matriks yang berukuran n × m. Baris menunjukkan label simpul, sedangkan kolom menunjukan label sisinya. aij = 1 jika simpul i bersisian dengan sisi j, sebaliknya aij = 0 jika simpul i tidak bersisian dengan sisi j. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 43
  • 44. Contoh : Memperlihatkan matriks bersisian untuk graf yang direpresentasikan. Jumlah elemen matriks adalah 6 × 5 = 30 Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 44
  • 45. Graf Isomorfik Definisi Dua buah graf, G1 dan G2 dikatakan isomorfik jika terdapat korespondensi satu-satu antara simpul-simpul keduanya dan antara sisi-sisi keduanya sedemikian sehingga jika sisi e bersisian dengan simpul u dan v di G1, maka sisi e’ yang berkorespon di G2 juga harus bersisian dengan simpul u’ dan v’ di G2. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 45
  • 46. Tunjukkan graf G = (V, E) dan H = (W, F) adalah isomorfik. Perhatikan gambar G dan H dibawah ini. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 46
  • 47. Gambar (a) dan (b) merupakan isomorfik Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 47
  • 48. D. KETERHUBUNGAN 1. Lintasan (Path) Definisi Lintasan yang panjangnya n dari simpul awal v0 ke simpul tujuan vn di dalam graf G adalah barisan berselang-seling simpul-simpul dan sisi- sisi yang berbentuk v0, e1, v1, e2, v2, ..., vn-1, en, vn sedemikian sehingga e1 = (v0, v1), e2 = (v1, v2), ..., en = (vn-1, vn ) adalah sisi-sisi dari graf G. Simpul dan sisi yang dilalui di dalam lintasan boleh berulang. Istilah dalam lintasan yaitu, lintasan sederhana (simple path) jika semua simpulnya berbeda (setiap sisi yang dilalui hanya satu kali), lintasan tertutup (closed path) lintasan yang berawal dan berakhir pada simpul yang sama, dan lintasan terbuka (open path) lintasan yang tidak berawal dan berakhir pada simpul yang sama. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 48
  • 49. Contoh :  Lintasan 1, 2, 4, 3 merupakan lintasan sederhana dan lintasan terbuka.  Lintasan 1, 2, 4, 3, 1 merupakan lintasan sederhana dan lintasan tertutup.  Lintasan 1, 2, 4, 3, 2 bukan lintasan sederhana, tetapi lintasan terbuka Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 49
  • 50. 2. Siklus (cycle) atau Sirkuit (circuit) Lintasan yang berawal dan berakhir pada simpul yang sama. Contoh :  1, 2, 3, 1 adalah sirkuit sederhana  1, 2, 4, 3, 2, 1 bukan sirkuit sederhana, sisi (1, 2) dilalui dua kali. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 50
  • 51. 3. Terhubung (Connected) Definisi Graf tak berarah G disebut graf terhubung jika untuk setiap pasang simpul u dan v di dalam himpunan V terdapat lintasan dari u ke v. Jika tidak, maka G graf tak terhubung Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 51
  • 52. Definisi Graf berarah G dikatakan terhubung jika graf tak berarahnya terhubung (graf tak berarah dari G diperoleh dengan menghilangkan arahnya). Keterhubungan dua buah simpul pada graf berarah dibedakan menjadi terhubung kuat dan terhubung lemah. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 52
  • 53. Definisi Graf berarah G disebut graf terhubung kuat (strongly connected graph) apabila untuk setiap pasang simpul sembarang u dan v  Dua simpul u dan v pada graf berarah disebut terhubung kuat (strongly connected) jika terdapat lintasan berarah dari u ke v.  Jika u dan v tidak terhubung kuat tetapi tetap terhubung pada graf tak berarah, maka u dan v dikatakan terhubung lemah (weakly connected). Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 53
  • 54.  Pada gambar (a), simpul 1 dan simpul 3 terhubung kuat karena terdapat lintasan dari 1 ke 3 (yaitu 1, 2, 3), begitu juga terdapat lintasan dari 3 ke 1 (yaitu 3, 4, 5, 1).  Pada gambar (b), simpul 1 dan simpul 3 terhubung lemah karena hanya terdapat lintasan dari 3 ke 1 (yaitu 3, 5, 4, 1), tetapi tidak ada lintasan dari 1 ke 3. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 54 (a) 1 2 3 5 4 (b) 25 34 1 Contoh :
  • 55. Jawaban Latihan Soal Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 55
  • 56. 1. Graf perkenalan yang menunjukkan bahwa Tom dan Patricia, Tom dan Hope, Tom dan Sandi, Tom dan Amy, Tom dan Marika, Jeff dan Patricia, Jeff dan Mary, Patricia dan Hope, my dan Hope, Amy dan Marika saling mengenal, tetapi tidak ada pasangan lain yang saling mengenal. Solusi : Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 56
  • 57. 2. Berapa banyak sisi yang ada pada graf dengan derajat barisan 4, 3, 3, 2, 2 ? Gambarkanlah grafnya ! Solusi : Misalkan banyak sisi pada graf adalah m maka, 4 + 3 + 3 + 2 + 2 = 2m 14 = 2m 7 = m jadi, banyak sisi pada graf tersebut adalah 7 Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 57
  • 58. 3. Tunjukkan bahwa isomorfisma dari graf sederhana adalah relasi ekuivalen. Solusi : Misalkan G, H, dan K graf sederhana yang isomorfik. Refleksif, untuk semua graf sederhana, G ≅ G dengan f (Vg) = Vg . Simetrik, jika G ≅ H maka H ≅ G. Artinya, terdapat fungsi korespondensi satu-satu f dari G ke H yang mempertahankan sisi bersisian dan sisi tak bersisian sehingga f-1 adalah fungsi korespondensi satu-satu dari H ke G yang juga mempertahankan sisi bersisian dan tak bersisian. Transitif, jika G ≅ H dan H ≅ K, maka G ≅ K. Artinya, terdapat fungsi korespondensi satu-satu f dari G ke H dan korespondensi satu-satu g dari H ke K yang mempertahankan sisi bersisian dan tak bersisian. Akibatnya, g ⃘ f juga memenuhi fungsi korespondensi satu-satu dari G ke K yang mempertahankan sisi bersisian dan tak bersisian. Dengan demikian, isomorfisma graf sederhana merupakan relasi ekuivalen. Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 58
  • 59. 4. Tunjukkan bahwa setiap graf terhubung dengan n titik mempunyai paling sedikit n -1 sisi Solusi : Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 59
  • 60. #Man Jadda Wa Jada Fahrul Usman / Pengajaran Matematika ITB 60