Teori$Graf$ - agipk.lecture.ub.ac.id · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Konsep$Derajat$...

19
Agi Putra Kharisma, ST., MT. Teori Graf The whole of mathema,cs consists in the organiza,on of a series of aids to the imagina,on in the process of reasoning.” – Alfred North Whitehead 1 Matema(ka Komputasi Teori Graf

Transcript of Teori$Graf$ - agipk.lecture.ub.ac.id · Agi$Putra Kharisma,$ST.,$MT.$ Konsep$Derajat$...

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Teori  Graf  

The  whole  of  mathema,cs  consists  in  the  organiza,on  of  a  series  of  aids  to  the  imagina,on  

in  the  process  of  reasoning.”  –  Alfred  North  Whitehead  

1  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Struktur  Graf  

•  Simpul  (vertex  //  verBces)  •  Sisi  (edge  //  edges)  

o Lintasan  o Sirkuit  

2  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Jenis  Graf  

3  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Sisi   Endpoint  

e1   {v1,  v2}  

e2   {v1,  v3}  

e3   {v1,  v3}  

e4   {v2,  v3}  

e5   {v5,  v6}  

e6   {v5}  

e7   {v6}  

Sisi   Endpoint  

e1   (v1,  v2)  

e2   (v1,  v3)  

e3   (v1,  v3)  

e4   (v2,  v3)  

e5   (v5,  v6)  

e6   (v5)  

e7   (v6)  

Contoh  fungsi  sisi-­‐endpoint   Contoh  fungsi  sisi-­‐endpoint  

Misal  suatu  graf  dengan:  Himpunan  simpul  =  {v1,  v2,  v3,  v4,  v5,  v6}  Himpunan  sisi  =  {e1,  e2,  e3,  e4,  e5,  e6,  e7}  

Graf  (dak  berarah  dan  graf  berarah  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Terminologi  Graf  

•  Bertetangga  (adjacent)  – Suatu  simpul  bertetangga  dengan  simpul  yang  dihubungkan  dengan  sisi  yang  sama  

– Suatu  sisi  bertetangga  dengan  sisi  yang  memiliki  endpoint  pada  simpul  yang  sama  

•  Bersisian  (incidentcy)  – Suatu  sisi  bersisian  dengan  simpul  yang  menjadi  endpoint-­‐nya.  

•  Simpul  terpencil  (isolated  vertex)  

4  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Graf  Spesial  

•  Graf  sederhana  •  Graf  Bdak  sederhana  •  Graf  bipar,te  lengkap  •  Subgraf  •  Cut  set  •  Graf  berbobot  •  ….  dan  sebagainya  

5  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Konsep  Derajat  

6  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Misal  G  adalah  suatu  graf  dan  v  adalah  simpul  dari  G.  Derajat  dari  simpul  v,  dinotasikan  dengan  deg(v)  adalah  jumlah  sisi  yang  bersisian  dengan  v,  dimana  suatu  sisi  yang  membentuk  loop  dihitung  dua  kali.  Derajat  total  dari  G  adalah  jumlah  derajat  semua  simpul  pada  G.  

Teorema  Jabat  Tangan:  Jika  G  adalah  suatu  graf,  maka  jumlah  derajat  semua  simpul  pada  G  adalah  dua  kali  jumlah  sisi  pada  G.  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Representasi  Graf  

•  Lis  Ketetanggaan  (adjacency  list)  •  Matriks  Ketetanggaan  (adjacency  matrix)  •  Matriks  Bersisian  (incidency  matrix)  

7  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Lis  Ketetanggaan  Tentukan  lis  ketetanggaan  graf  –  graf  berikut  ini:  

8  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

(i)   (ii)  Sumber:  Kenneth  H.  Rosen  –  Discrete  Mathema,cs  and  Its  Applica,ons,  7th  Ed  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Matriks  Ketetanggaan  Tentukan  matriks  ketetanggaan  graf  –  graf  berikut  ini:    

9  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

(i)   (ii)  Sumber:  Kenneth  H.  Rosen  –  Discrete  Mathema,cs  and  Its  Applica,ons,  7th  Ed  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Matriks  Bersisian  Tentukan  matriks  bersisian  graf  –  graf  berikut  ini:  

10  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

(i)   (ii)  Sumber:  Kenneth  H.  Rosen  –  Discrete  Mathema,cs  and  Its  Applica,ons,  7th  Ed  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Keterhubungan  

11  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Misal  G  adalah  suatu  graf.    Dua  simpul  v  dan  w  pada  G  dikatakan  terhubung  jika  dan  hanya  jika  ada  lintasan  dari  v  ke  w.  Graf  G  dikatakan  terhubung  jika  dan  hanya  jika  diberikan  sembarang  simpul  v  dan  w  pada  G,  maka  ada  lintasan  dari  v  ke  w.  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Contoh  Graf  Terhubung  dan  Tidak  Terhubung  

12  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Sumber:  Kenneth  H.  Rosen  –  Discrete  Mathema,cs  and  Its  Applica,ons,  7th  Ed  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Sirkuit  Euler  

13  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Misal  G  adalah  suatu  graf.  Sirkuit  Euler  pada  G  adalah  sirkuit  yang  memuat  semua  simpul  dan  semua  sisi  pada  G.    Pada  sirkuit  Euler,  semua  simpul  dikunjungi  minimal  satu  kali,  sedangkan  semua  sisi  dilewaB  tepat  satu  kali  saja.  Teorema:  1.  Jika  suatu  graf  memiliki  sirkuit  Euler,  maka  semua  simpulnya  

memiliki  derajat  berupa  bilangan  genap  posiBf.  2.  Jika  suatu  graf  terhubung  dan  semua  simpulnya  memiliki  

derajat  berupa  bilangan  genap  posiBf,  maka  graf  tersebut  memiliki  sirkuit  Euler.  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Contoh  Sirkuit  Euler  

14  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Sumber:  Susanna  S.  Epp  –  Discrete  Mathema,cs  with  Applica,ons  4th  Ed.  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Sirkuit  Hamiltonian  

15  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Misal  G  adalah  suatu  graf.  Sirkuit  Hamilton  pada  G  adalah  sirkuit  sederhana  yang  melewaB  semua  simpul  pada  G.  Pada  sirkuit  Hamilton,  semua  simpul  hanya  dikunjungi  tepat  satu  kali  saja,  kecuai  simpul  awal  dan  akhir.  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Contoh  Sirkuit  Hamiltonian  

16  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Sumber:  Susanna  S.  Epp  –  Discrete  Mathema,cs  with  Applica,ons  4th  Ed.  

Sirkuit  Hamiltonian  ditandai  dengan  garis  berwarna  hitam  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Graf  Isomorfik  

17  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Dua  buah  graf,  G  dan  G’  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  G,  maka  sisi  e’  yang  berkorespon  di  G’  juga  harus  bersisian  dengan  simpul  u’  dan  v’.  

-­‐  Rinaldi  Munir  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Contoh  Graf  Isomorfik  

18  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf  

Sumber:  Susanna  S.  Epp  –  Discrete  Mathema,cs  with  Applica,ons  4th  Ed.  

Agi  Putra  Kharisma,  ST.,  MT.  

Referensi  

Susanna  S  .Epp.  Discrete  Mathema-cs  with  Applica-ons  4th  Ed.    Kenneth  H.  Rosen.  Discrete  Mathema-cs  and  Its  Applica-ons  7th  Ed.    Rinaldi  Munir.  Matema-ka  Diskrit  edisi  ke-ga.  

19  Matema(ka  Komputasi  -­‐  Teori  Graf