Senin, 27 Februari 2012

Perkembangan Konsep dan Dasar Pemikiran Aljabar



Pada awalnya matematika terjadi karena manusia telah menemukan masalah dan berfikir tentang alam. Pada zaman prasejarah manusia menemukan berbagai masalah tentang kejadian sehari- hari menjadikan manusia berfikir untuk melakukan hal- hal praktis. Sebagai contoh manusia zaman pra sejarah mengembangkan pikirannya dengan melihat pergantian musim lalu dicatat dengan goresan batu yang tertanda di dinding- dinding goa. Dan secara eksplisit manusia zaman batu menjadikan batu kecil dengan angka 1, batu berbentuk bola dengan angka sepuluh, dan batu besar dengan angka 20.
Pada  zaman berpikir koheren / zaman sejarah timbul kerajaan besar di  dunia, antara lain  di  negeri  Cina,  India,  Mesir,  Babilonia,  Athena,  dan  Yunani.  Namun  yang  sangat  menonjol  pengaruhnya  dan  masih  terasa  sampai  saat  ini  adalah  budaya  yang  ditinggalkan  oleh  orang-orang  Babilonia  dari  daerah  Mesopotamia.  Mereka  ternyata  telah  begitu  tinggi tingkat  berpikirnya.  Berikut  ini  adalah  beberapa  cuplikan  budaya  mereka  untuk dapat  kita  simak  bagaimana  pola  ataupun  kemampuan  berpikir  mereka  itu  dalam  dengan  perkembangan ilmu pengetahuan.  Yang pertama  adalah  dalam bidang  perbintangan.  Dalam pengamatannya  terhadap  peredaran  bintang-bintang  mereka  telah  sampai  pada  kesimpulan  bahwa  semua  benda-benda  angkasa  itu  beredar  menurut  garis  edarnya  masing-masing,  dan  semuanya  terletak  pada  suatu  sabuk  (belt)  besar  yang  melingkar  “mengelilingi  bumi” yang  mereka  sebut  zodiak.  Peredaran  bintang-bintang  itu  dipergunakan  untuk perhitungan waktu. Waktu satu tahun dihitung dari waktu yang digunakan oleh bintang itu  beredar  dari  suatu  titik  sampai ke  titik  semula. Waktu satu bulan  dihitung dengan memperhatikan peredaran bulan mengelilingi bumi dari suatu posisi sampai kembali ke posisi  semula.  Ternyata  dalam  satu  tahun  bulan  beredar  mengelilingi  bumi  dua  belas kali jadi satu tahun sama dengan dua belas bulan.
Waktu satu hari dihitung dari peredaran matahari ‘mengelilingi bumi’ dari suatu titik  ke  titik  semula.  Dan  ternyata  dalam  waktu  satu  bulan  ada  tiga  puluh  hari.  Jadi  satu tahun  sama  dengan  tiga  ratus  enam  puluh  hari.  Kenyataan-kenyataan  itu  membuat orang-orang  Babilonia  mempunyai  system  perhitungan  Matematika  kombinasi  antara decimal dan Sexagesimal, artinya segala perhitungan didasarkan atas fraksi atau bagian dari enam  puluh.  Meskipun  demikian  mereka  pada  akhirnya  membuat  koreksi berdasarkan  perhitungan  matematika  yang  tepat.  Mereka  berkesimpulan  bahwa  satu tahun sama dengan 365,25 hari.  Dari  kerajaan  Mesir  pada  masa  itu  didapatkan  sisa-sisa  kebudayaan  yang  menunjukkan bahwa mereka juga telah pandai tulis baca serta matematika. Tulisannya didasarkan atas abjad dengan tanda-tanda bunyi yang kita kenal sebagai huruf hieroglif. Dalam  bidang  matematika  orang  Mesir  telah  mengenal  bilangan  untuk menghitung luas suatu lingkaran. Mereka membagi hari menjadi dua bagian yaitu siang dan  malam  yang  masing-masing  dibagi  menjadi  dua  belas  jam.  Terdapatnya  pula peninggalan jam matahari yang didasarkan atas panjang bayang-bayang tongkat.  Dari  negeri  Cina  ada  dua  hal  yang  menarik  yaitu  tulisannya  yang  didasarkan  atas  gambar-gambar.  Dan  juga  tentang  mesin  hitung  berupa  sempoa  yang  mungkin merupakan  kalkulator  tertua  di  dunia  yang  ternyata  masih  digunakan  sampai  saat ini.Dari  kenyataan-kenyataan  tersebut  di  atas  dapat  kita  simpulkan  bahwa  pada  1500 SM orang telah mampu berpikir abstrak.   Baik  orang  Babilonia  maupun  Mesir  percaya  kepada  adanya  dewa-dewa  artinya  mereka percaya ada suatu kekuatan gaib di luar jangkauan pengalaman yang nyata. Ini berarti  pikirannya  telah  jauh  melampaui  batas  pengalamannya.  Pengetahuan  yang didasarkan  atas  pengalaman,  pemikiran,  dan  kepercayaan  semacam  itu  kita  sebut mitos.
Konsep Dasar Aljabar
Adanya masalah menjadikan manusia berfikir secara kompleks dan menemukan suatu masalah yang sangat rumit. Dari sisi inilah manusia dapat menemukan berbagai suatu pola dimana pola yang ada menjadikan manusia berfikir praktis. Pada pemikiran modern manusia mengembangkan angka primitif menjadikan penemuan bilangan nol dan operasi bilangan seperti penambahan, pengurangan, dan perkalian.
Dalam perkembangan awal di temukannya bilangan, Al- Kwarizmi mengembangkan bilangan dengan berbagai metode dan dapat disebut dengan aljabar. Dalam pemikirannya Al- Kwarizmi mengembangkan pola berpikir bangsa Yunani dan Hukum warisan.
“.....apa yang bermanfaat pada aritmatika misal seorang laki- laki menginginkan harta warisan, tentang hukum warisan, tuntutan hukum, dan perdagangan.....”
Dan ketika Al- Kwarizmi memiliki pemikiran bahwa setiap terjadi interaksi sebagai contoh perdagangan, dia selalu berfikir bahwa semua yang diamatinya adalah bilangan. Dan bilangan tersebut dapat dilipatkan, dan sepuluh dapat digandakan menjadi dua puluh, dan dilipatkan tiga menjadi tiga puluh dan sampai batas maksimal dari penomoran.
Kita harus mengingat bahwa, selama berabad-abad , memberikan dorongan untuk menemukan penyelesaian/ solusi dari persamaan. Persamaan yang ada yaitu dalam bentuk kuadrat, akar, dan variabel satu. Tetapi Al- Kwarizmi menterjemahkan semua persamaan tersebut tanpa simbol hanya dengan kata- kata. Dan Al- Kwarizmi menggunakan pengurangan dalam persamaan dengan 6 dasar pemikirannya:
1.       Kuadrat sama dengan akar
2.       Kuadrat sama dengan angka
3.       Akar sama dengan angka
4.       Kuadrat dan akar sama dengan angka, secara eksplisit ssebagai contoh x2+ 10x= 29
5.       Kuadrat dan angka sama dengan akar, misal x2 + 29=10x
6.       Akar dan angka sama dengan kuadrat, misal 10x + 29 = x2
Dan pada akhirnya terdapat aksioma: (a+bx)(cx+d)
Jadi dengan kata- kata Al- Kwarizmi mengapresiasikan persamaan kuadrat, sebagai contoh:
Kuadrat dan sepuluh akar dama dengan 39 dirham.
Maka jika dikaitkan dengan aljabar modern maka berbentuk 
x2+ 10x= 29
atau
x2+ 10x - 29=0
Maka dengan dikembangkannya aljabar milik Al- Kwarizmi menjadi aljabar modern yang sekarang kita ketahui. Dulu belum terdapat simbol- simbol untuk menandai variabel x, tetapi setelah ilmu aljabar dikembangkan simbol seperti variabel distandarkan.

Sumber:
Krantz, Steven G. 2006. An Episodic History of Mathematics: Mathematics Culture trough Problem Solving.ST.Louis MO: no name
Uhl, Tate C. 2008. Evolution of Number System.no name