✘ Notasi Sigma - Konsep, Sifat-Sifat, Acuan Soal Dan Pembahasan

Salah satu ciri khas matematika penggunaan lambang yang singkat untuk menampilkan suatu ungkapan yang panjang, salah satunya adalah notasi sigma $\left( \sum \right)$.

Secara sederhana, sigma bisa kita artikan sebagai jumlah. Penggunaan notasi sigma sebagai operator penjumlahan sangat dekat kaitannya dengan deret suatu bilangan. Notasi sigma mampu dipakai untuk menyederhanakan penulisan deret suatu bilangan terurut dengan acuan tertentu dengan ringkas dan sederhana.

Bagaimana kita menulis ungkapan mirip di bawah ini?

1. $2+4+6+8+10+\cdots+1000$
2. $1+5+7+9+11+\cdots+2020$
3. $1+9+16+25+36+...+1.000.00$

Dari pola di atas, ternyata memang sangat memerlukan suatu notasi atau lambang untuk menyatakan penjumlahan teratur yang sangat panjang, yaitu dengan notasi sigma $\displaystyle\left(\sum\right)$ yang didefinisikan sebagai berikut:

$$\sum_k=1^na_k=a_1+a_2+a_3+\cdots+a_k$$

Keterangan:

$\displaystyle\sum_k=1^n a_k$ dibaca jumlah dari $a_k$ untuk $k$ dari 1 hingga $n$

$k$ disebut sebagai indeks (penunjuk) dari suku $a_k$

$a_k$ disebut sebagai suku ke-$k$

$k=1$ disebut sebagai batas bawah

$k=n$ desebut sebagai batas atas

Catatan:

indeks (penunjuk) tidak harus selalu menggunkan $k$, kita boleh menggunkan variabel lain, misal:

$\displaystyle\sum_p=1^n a_p$  atau $\displaystyle\sum_i=1^n a_i$ dan sebagainya

Menentukan Nilai Penjumlahan yang Dinyatakan dengan Notasi Sigma

Contoh 1:
Tentukan nilai dari $\displaystyle\sum_k=1^4(k-1)^2$

Jawab:
$\beginalign*\sum_k=1^4(k-1)^2&=(1-1)^2+(2-1)^2+(3-1)^2+(4-1)^2\\&=0^2+1^2+2^2+3^2\\&=0+1+4+9\\&=14\endalign*$

Contoh 2:

Tentukan nilai dari $\displaystyle\sum_i=1^10(2i+1)$

Jawab:

$\displaystyle\sum_i=1^10(2i+1)=3+5+7+\cdots+21$

Perhatikan, deret tersebut merupakan deret aritmetika. Kaprikornus, untuk menentukan jumlahnya akan lebih gampang jika kita gunakan rumus jumlah deret aritmetika $S_n=\fracn2(a+U_n)$ dengan $a$ suku pertama dan $U_n$ suku terakhir, maka:

$\beginalign*\sum_i=1^10(2i+1)&=\frac102(3+21)\\&=5(24)\\&=120\endalign*$ 

Contoh 3:

Tentukan nilai dari $\displaystyle\sum_k=1^7(3k-1)$

Jawab:

Karena $\displaystyle\sum_k=1^7(3k-1)$ merupakan deret aritmetika, maka kita bisa menggunkan cara yang sama dengan pola 2 di atas:

$\beginalign*\sum_k=1^7(3k-1)&=\frac72(2+20)\\&=\frac72(22)\\&=77\endalign*$

Menulis Deret Bilangan dalam Notasi Sigma

Contoh 1:

Tuliskan dalam notasi sigma:

$$4+5+6+7+8+\cdots+100$$

Jawab:

$\displaystyle 4+5+6+\cdots+100=\sum_k=4^100(a_k)$

Sifat-sifat Notasi Sigma

Berikut ini bebrapa sifat notasi sigma:

No	Sifat Notasi Sigma
1	$\displaystyle\sum_k=1^n C=n.C$
2	$\displaystyle\sum_k=1^nC.a_k=C\sum_k=1^na_k$
3	$\displaystyle\sum_k=1^na_k=\left(\sum_k=1^n-1a_k\right)+a_n$
4	$\displaystyle\sum_k=1^n(a_k\pm b_k)=\sum_k=1^na_k\pm\sum_k=1^nb_k$
5	$\displaystyle\sum_k=m^na_k=\sum_k=m+p^n+p a_k-p$
6	$\displaystyle\sum_k=1^na_k=\sum_k=1^ma_k+\sum_m+1^na_k$
7	$\displaystyle\sum_k=n^na_k=a_n$
8	$\displaystyle\sum_k=1^n-sa_k=\sum_k=1^na_k-\sum_k=n-s+1^na_k$
9	$\displaystyle\sum_k=1^0a_k=0$
10	$\displaystyle\sum_k=1^n(a_k\pm b_k)^2=\sum_k=1^na_k^2\pm 2\sum_k=1^na_k .b_k+\sum_k=1^nb_k^2$

Contoh Soal:
Dengan memakai sifat notasi sigma, buktikan bahwa $\displaystyle\sum_n=1^4 (3n+2)=3\left(\sum_n=1^4n\right)+8$

Jawab:

Ruas Kiri:
$\beginalign*\sum_n=1^4(3n+2)&=\sum_n=1^43n+\sum_n=1^42\\&=3\sum_n=1^4n+4.2\\&=\left(3\sum_n=1^4n\right)+8\endalign*$

Ruas kiri = ruas kanan, terbukti.

Demikianlah klarifikasi singkat mengenai notasi sigma, semoga bermanfaat.

Download file pdf artikel ini

• DOWNLOAD SOAL LIMIT

Bagikan Artikel ini