Matematika (dari bahasa
Yunani: adalah studi besaran, struktur, ruang, dan perubahan. Terjadi perdebatan tentang apakah objek-objek matematika seperti bilangan dan titik sudah ada di semesta, jadi ditemukan, atau ciptaan manusia.
Seorang matematikawan Benjamin
Peirce menyebut matematika sebagai "ilmu
yang menggambarkan simpulan-simpulan yang penting". Namun, walau
matematika pada kenyataannya sangat bermanfaat bagi kehidupan, perkembangan
sains dan teknologi, sampai upaya melestarikan alam, matematika hidup di alam
gagasan, bukan di realita atau kenyataan. Dengan tepat, Albert Einstein menyatakan bahwa "sejauh hukum-hukum matematika merujuk
kepada kenyataan, mereka tidaklah pasti; dan sejauh mereka pasti, mereka tidak
merujuk kepada kenyataan." Makna dari "Matematika tak merujuk
kepada kenyataan" menyampaikan pesan bahwa gagasan matematika itu ideal
dan steril atau terhindar dari pengaruh manusia.
Matematika selalu berkembang, misalnya di Tiongkok pada tahun 300 SM, di India pada tahun 100 M, dan di Arab pada tahun 800 M, hingga zaman Renaisans, ketika temuan baru matematika berinteraksi dengan penemuan
ilmiah baru yang mengarah pada peningkatan
yang cepat di dalam laju penemuan matematika yang berlanjut hingga kini. Para
matematikawan juga bergulat di dalam matematika murni, atau
matematika untuk perkembangan matematika itu sendiri. Pada makalah ini akan dibahas mengenai tokoh-tokoh
matematika yaitu Leonhard Euler, Johann Carl Friedrich Gauss, dan Georg Friedrich Bernhard Riemann.
1. Bagaimana biografi dan penemuan Leonhard Euler?
2. Bagaimana biografi dan penemuan Johann Carl Friedrich Gauss?
3. Bagaimana biografi dan penemuan Georg Friedrich Bernhard Riemann?
1. Untuk mengetahui biografi dan penemuan Leonhard Euler.
2. Untuk mengetahui biografi dan penemuan Johann Carl Friedrich
Gauss.
3.
Untuk mengetahui
biografi dan penemuan Georg Friedrich Bernhard Riemann.

Leonhard Euler merupakan pria berkebangsaan
Swiss yang lahir di Basel, 15 April 1707. Ayahnya adalah seorang pastor
Calvinisme, Paul Euler yang merupakan lulusan teologi dari University of Basel
dan pernah mengambil mata kuliah Jacob Bernoulli, seorang matematikawan
terkemuka Eropa. Sedangkan ibunya adalah anak dari seorang pastor, Marguerite
Brucker. Kedua orang tua Leonhard juga memiliki dua orang putri yang tidak lain
adalah adiknya, yaitu Anna Maria dan Maria Magdalena. Satu tahun setelah kelahiran Leonhard Euler,
keluarganya pindah ke Riehen. Di Riehen pula Leonhard menghabiskan masa
kecilnya. Karena ayah Leonard pernah mengambil kelas matematika ketika kuliah, sehingga ia
pun mengajarkan matematika dasar kepada anak lelakinya itu. Leonard menjalani
pendidikan formal di Basel, dimana pada saat itu ia harus tinggal bersama nenek
dari pihak ibunya. Sekolah Leonard bisa dibilang sebagai salah satu sekolah
miskin yang ada dipenjuru negeri, sehingga tidak mempelajari matematika.
Meski tidak mempelajari matematika secara formal, tetapi minatnya akan
matematika tidak berhenti terutama setelah sang ayah mengajarinya matematika
dasar. Hal tersebut yang pada akhirnya mendorong Leonhard kecil untuk membaca buku matematika sendiri
dan mengambil beberapa les privat matematika. Ayah Leonard yang seorang pastor
menginginkan agar putra satu-satunya itu mengikuti jejaknya menjadi pastor,
sehingga ayahnya mengirimnya ke University of Basel untuk persiapkan menjadi
seorang pastor. Di tahun 1720, ketika usianya masih 14, Leonhard masuk ke University of
Basel dan menjalani pendidikan umum sebelum akhinya ia menjalani studi lebih
lanjut. Johann Bernoulli, seorang matematikawan terkemuka Eropa yang juga dosen
dan sahabat baik ayah Leonard ketika berkuliah di University of Basel. Pada
akhirnya, Johann Bernoulli, menjadi orang pertama yang menyadari potensi besar Leonard terhadap matematika
setelah menjalani les privat yang digagas Leonard sendiri. Di tahun 1723,
Leonard menyandang gelar Master bidang filsafat setelah membandingkan filsafat Descartes dan Newton. Demi
mewujudkan keinginan ayahnya, Leonard memulai studi teologinya ketika musim
gugur 1723. Meski sejak lahir Leonard berasal dari keluarga Kristen yang taat,
tetapi selama menjalani studi teologinya, ia tidak menemukan antusiasme tentang
teologi, bahasa Yunani dan bahasa
Ibrani. Hal ini sangat berbanding terbalik dengan antusiasme pada matematika
yang sangat besar. Setelah Johann Bernoulli meyakinkan Paul Euler bahwa
Leonhard ditakdirkan untuk menjadi seorang matematikawan hebat, akhirnya Leonhard diperbolehkan mendalami bidang yang diminatinya itu. Leonhard Euler akhirnya lulus
dari University of Basel pada 1726 setelah memperlajari
banyak karya di bidang matematika.
Karir Leonhard Euler
·
Leonhard Euler pindah ke Rusia dan menjabat
sebagai Letnan Medis di Angkatan Laut Rusia dari tahun 1727 -1730. Selam di
Rusia Leonhard tinggal bersama anak dari Johann Bernoulli, Daniel yang
tinggal di Negara beruang putih.
·
Ia menjadi guru besar fisika di St Petersburg
Academy of Sciences, Rusia pada tahun 1730. Daniel, yang menjabat senior di
Departemen Matematika akhirnya meninggalkan posisi tersebut dan digantikan
oleh Leonhard yang diangkat pada 1733.
·
Leonhard merupakan penulis produktif yang
sudah menghasilkan banyak artikel dan buku. Buku ‘Mechanica’ yang diterbitkan
pada 1736 – 1737 menjelaskan tentang Dinamika Newton dalam bentuk analisis
matematika.
·
Buku lainnya adalah ‘Introductio in analysin
infinitorum’ yang diterbitkan pada 1748 dengan mengembangkan fungsi konsep
dalam analisis matematika. Karya-karya yang dihasilkannya sangat
berpengaruh pada geometri analitis modern dan trigonometri.
·
Selain matematika, Leonhard juga tertarik
pada astronomi, sehingga mengembangkan teori gerak lunar yang melibatkan
interaksi antara matahari, bulan dan bumi. Di bidang astronomi, ia hanya bisa merancang
solusi parsial yang kemudian diterbitkan pada 1753.
·
Ia menulis buku kalkulus, ‘Institutiones
calculi differentialis’ pada 1755 kemudian ‘Institutiones calculi integralis’
sejak 1768-1770. Hasil karyanya ini menjadi dasarkalkulus modern seperti
formula integrasi dan diferensiasi.
·
Ia menjelaskan prinsip-prinsip dasar
mekanika, optik, fonetik, dan astronomi melalui karyanya ‘Lettres a une
princesse d’Allemagne’ yang diterbitkan dari 1768 – 1772.
·
Leonhard membuktikan identitas Newton, dan
juga beberapa teori-teori yang dikemukakan oleh matematikawan, Fermat, termasuk
didalamnya teorema kecil Fermat dan teorema Fermat
pada jumlah dua kotak.
·
Leonhard mengolah teorema kecil Fermat lalu
menggunakan temuannya sendiri dan fungsi-fungsi yang sudah dikembangkannya,
kemudian menyebutnya sebagai teorema Euler.
·
Leonard berperan penting dalam perkembangan
persamaan balok Euler-Bernoulli yang saat ini menjadi dasar teknik. Ia juga
sangat populer menggunakan temuan ilmiah untuk memecahkan masalah-masalah
dikehidupan nyata, dan salah satu yang sangat terkenal adalah teka-teki
jembatan Königsberg.
·
Leonard juga memperkenalkan beberapa simbol
konvensi pada matematika melalui banyak artikel dan buku, termasuk ia yang
memberikan konsep fungsi dan menjadi orang pertama yang
menulis f (x).
·
Memperkenalkan simbol modern untuk fungsi
trigonometri dan karena jasanya tersebut maka digunakan lambang ‘e’ sebagai
landasan logaritma natural.
Penghargaan
dan Karya Terbesar Leonhard Euler:
·
Leonhard Euler pertama kali mengikuti
kompetisi Paris Academy Prize Problem pada tahun 1727 yang membawanya berada
diurutan kedua. Di kompetisi yang sama ia sudah berpartisipasi beberapa
kali dan memenangkan hadiah sebanyak dua belas kali sepanjang hidupnya.
·
Ia sangat diperhitungkan sebagai
matematikawan terbesar yang pernah berjalan dunia. Ia sudah berkontribusi luar
biasa di bidang matematika dan menjadi matematikawan yang diabadikan dalam notasi
matematika, yaitu Nomor Euler dalam kalkulus ‘e’ (kurang lebih sama dengan
2.71828), dan konstanta Euler-Mascheroni ‘γ’ (kira-kira sama dengan 0.57721).
Ia membantu mengembangkan persamaan balok Euler-Bernoulli yang aplikasinya
meluas ke teknik sipil dan teknik mesin.
·
Leonhard memperkenalkan beberapa simbol
konvensi, seperti penulisan ‘f (x)’ untuk menunjukkan fungsi, huruf Yunani ‘Σ’
untuk jumlah dan huruf ‘e’ untuk dasar logaritma natural.
Carl
Friedrich Gauss (1777 - 1855) adalah seorang matematikawan, astronomi, dan
fisikawan asal Jerman legendaris yang memberikan beragam kontribusi. Ia dipandang
sebagai salah satu matematikawan terbesar sepanjang masa selain Archimedes dan
Isaac Newton. Pada usia tujuh tahun, Carl Friedrich Gauss memulai sekolah dasar, dan
potensinya segera diketahui. Gurunya, Büttner, dan asistennya, Martin Bartels,
tercengang saat Gauss menyimpulkan Bilangan bulat dari 1 sampai 100 langsung
dengan melihat bahwa jumlahnya adalah 50 pasang bilangan yang masing-masing
pasangan dijumlahkan menjadi 101.
Pada 1788 Gauss memulai pendidikannya di
Gimnasium dengan bantuan Büttner dan Bartels, di mana dia belajar bahasa Jerman
dan Latin. Setelah menerima uang saku dari Duke of Brunswick- Wolfenbüttel,
Gauss memasuki Brunswick Collegium Carolinum pada tahun 1792. Di akademi Gauss
secara independen menemukan hukum Bode, teorema binomial dan mean geometri
aritmetika, serta hukum timbal balik kuadrat dan prima. Nomor teorema. Gauss menerbitkan buku keduanya, Theoria motus
corporum coelestium di sectionibus conicis Solem ambientium, pada tahun 1809,
sebuah risalah volume utama dua pada gerak benda langit. Pada volume pertama ia
membahas persamaan diferensial, bagian kerucut dan orbit berbentuk bulat
panjang, sementara pada volume kedua, bagian utama dari pekerjaan tersebut, ia
menunjukkan bagaimana memperkirakan dan kemudian memperbaiki perkiraan orbit
planet. Kontribusi Gauss terhadap astronomi teoritis berhenti setelah 1817,
meskipun ia terus melakukan pengamatan sampai usia 70 tahun.
Pada usia 19 tahun ia menyelesaikan masalah
yang membingungkan Euclid, menggambarkan polygon 17 sisi di dalam lingkaran
dengan menggunakan jangka dan kompas, dan pada tahun 1801, pada usia yang ke-24
tahun, ia mempublikasikan karya terbesarnya, Disquisitiones Arithmeticae”, yang
dipandang banyak orang sebagai salah satu prestasi paling berlian dalam matematika.
Dalam makalah itu Gauss melakukan sistematisasi studi dari teori bilangan
(sifat-sifat bilangan bulat atau integer) dan merumuskan konse dasar dari hal
tersebut.
Diantara prestasinya yang banyak sekali,
Gauss menemukan kurva Gaussian atau kurva berbentuk lonceng yang merupakan
dasar teori probabilitas, memberikan interpretasi geometric pertama mengenai
bilangan kompleks dan mengembangkan metode-metode karakteristik permukaan
secara interistik dengan menggunakan kurva-kurva yang dikandungnya, mengembangkan
teori pemetaan konformal (angle preserving) dan menemukan geometri
non-Euclidean 30 tahun sebelum dipublikasikan oleh orang lain. Dalam bidang
fisika ia memberikan sumbangan yang besar terhadap teori lensa dan gerakan
kapiler, dan bersama Wilhelm Weber ia mengerjakan pekerjaan penting dalam
bidang elektromagnetisme, magnetometer bifilar dan elektrograf. Gauss adalah
orang yang sangat religious dan aristoratik dalam kesajaannya. Ia dengan mudah
menguasai bahasa-bahasa asing, sangat senang membaca dan meminati bidang
minarologi dan botani sebagai hobi. Ia tidak suka mengajar dan biasanya
bersikap dingin tidak mendukung terhadapahli matematika yang lainnya,
kemungkinan ini karena ia mengantisipasi kerja mereka. Dikatakan bahwa jika
saja Gauss mempublikasikan semua penemuaannya, maka matematika saat ini akan
lebih maju 50 tahun. Tak diragukan lagi bahwa ia adalah ahli matematika
terbesar dalam era modern. Wilhelm Jordan (1842-1899) adalah seorang insinyur
Jerman yang ahli dalam bidang geodesi. Sumbangannya untuk penyelesaian sistem
linear dalam buku populernya, Handbuch de Vermessungskunde (Buku panduan
Geodesi) pada tahun 1988. Contoh Sumbangannya untuk penyelesaian sistem linear
dalam buku populernya Dalam aljabar linear, eliminasi Gauss-Jordan adalah versi
dari eliminasi Gauss. Pada metode eliminasi Gauus-Jordan kita membuat nol
elemen elemen di bawah maupun di atas diagonal utama suatu matriks. Hasilnya
adalah matriks tereduksi yang berupa matriks diagonal satuan (Semua elemen pada
diagonal utama bernilai 1, elemen-elemen lainnya nol). Metode eliminasi
Gauss-Jordan kurang efisien untuk menyelesaikan sebuah SPL, tetapi lebih
efisien daripada eliminasi Gauss jika kita ingin menyelesaikan SPL dengan
matriks koefisien sama.
Penemuan-penemuan Johann Carl
Friedrich Gauss:
Nama Gauss mulai terkenal sehingga
merencanakan menggunakan bahan-bahan dalam buku itu untuk disertasi doktoral,
namun pihak penerbit menolak. Dicari judul lain sebelum akhirnya didapat judul
panjang, Demonstratio nova theorematis omnem functionem algebraicam rationalem
integram unius variabilis in factores reales primi vel secundi gradus revolvi
posse yang terbit lebih awal, tahun 1799. Isi tesis doktoral adalah membuktikan
theorema dasar aljabar – membuktikan bahwa polinomial pangkat n (kuadrat adalah
pangkat 2 dan kubik adalah pangkat 3, quartik adalah pangkat 4 dan seterusnya)
mempunyai (hasil) akar pangkat n juga. Hal tersebut baru valid (sahih) apabila
perlakuan terhadap bilangan imajiner sama seperti bilangan riil.
Untuk bilangan riil:
x4 + 2x³ + 9 = 0 akan mempunyai 4 hasil (bilangan) akar
x³ + x² + 2x + 4 = 0 akan mempunyai 3 hasil
(bilangan) akar.
Untuk bilangan imajiner:
x² + 4 = 0
tidak dapat diselesaikan apabila bilangan riil yang dipakai.
Hasil yang diperoleh adalah x = ± √-4, atau x =
± 2√-1. Seperti dinyatakan oleh Euler bahwa ekspresi √- 1 dan √-2 tidak
dimungkinkan atau merupakan bilangan-bilangan imajiner, karena akar bilangan
adalah negatif; sesuatu tidak ada apa-apa (nothing) karena bukan bilangan dan
bukan pula bilangan yang lebih besar dari sesuatu tidak ada (nothing).* Gauss
menyatakan bahwa bilangan negatif juga termasuk dalam sistim bilangan. Tidak lama setelah terbitnya Disquisitiones
Arithmeticae, Gauss menjadi pengajar dan menulis makalah singkat berjudul The
Metaphysics of Mathematics, yang disebut sebagai salah satu uraian singkat dan
jelas yang pernah ditulis tentang dasar-dasar matematika. Penyederhanaan ini
dimaksudkan pada keyakinan bahwa akan memudahkan mahasiswa belajar matematika.
Sistem bilangan
Gauss membagi bilangan dimulai dari bilangan kompleks. Dari
bilangan kompleks itu kemudian diturunkan bilangan-bilangan lain. Bilangan
riil, sebagai contoh, sebenarnya adalah bilangan dalam bentuk a + bi, dimana a
adalah bilangan riil dan b = nol; bilangan imajiner adalah bilangan kompleks
yang mempunyai bentuk sama dengan a = nol dan b adalah bilangan riil. Untuk
memudahkan penjelasan diberikan diagram di bawah ini.
Keberadaan bilangan kompleks tidak hanya
mempengaruhi aljabar, tapi juga berdampak pada analisis dan geometri. Teori
fungsi dari bilangan kompleks kemudian dikembangkan; geometri diferensial
[angka] mutlak dan analisis vektor – sangat vital bagi sains modern –
berkembang sehingga dikenal bilangan-bilangan
setengah-riil dan setengah-imajiner. Bilangan kompleks dapat
ditambah, dikurang, dikali, dibagi, dipangkat atau dicari hasil akarnya dalam
kasus dimana bilangan kompleks dalam bentuk a + bi – meskipun a, b atau
keduanya mungkin sama dengan nol. Bilangan baru dapat dibuat untuk melakukan
operasi terhadap bilangan-bilangan kompleks. Sistem bilangan aljabar lama
sekarang tertutup, untuk penggunaan bilangan-bilangan kompleks, semua bentuk
persamaan dapat diselesaikan dan semua jenis operasi dapat dilakukan. Deret tidak
terhingga yang terus membesar seperti 1 + 2 + 4 + 8 + … menggoda
hati Gauss, yaitu bagaimana menghitung eskpresi matematika (fungsi) untuk
menggambarkannya. Pada analis sebelumnya tidak dapat menjelaskan misteri ini,
proses menuju ketakterhinggaan. Tidak puas dengan apa yang tertulis pada buku
teks, Gauss menyiapkan pembuktian. Awal yang membuat Gauss berkutat dengan
analisis. Metode Gauss ini mengubah seluruh aspek matematika.
Menekuni
astronomi
Sangat disayangkan, energi matematika Gauss sempat terhenti
pada usia 24 tahun. Minat terhadap matematika berubah menjadi astronomi. Hal
ini tidak dapat dihindari karena tidak ada universitas yang menghargai
bakat-bakat matematikanya yang terus dirongrong kesulitan finansial – tidak
dapat mengharapkan bangsawan Brunswick terus menerus memberi subsidi – dia
mengambil jalan cepat meraih prestasi akademik, ketenaran dan tentunya uang
lewat astronomi. Saat itu telah diketahui beberapa planet kecil dan di sini
Gauss berupaya menghitung orbit dengan matematika. Gayung bersambut karena pada
tahun 1801, Akademi Sains St. Peterburg menunjuk Gauss menjadi direktur
observatorium. Mendengar kabar ini bangsawan Brunswick menaikkan uang “jajan”
Gauss serta berjanji membangun observatorium yang sama di Brunswick. Tawaran pihak
Rusia ditolak oleh Gauss karena loyalitas ini. Para matamatikawan terkemuka
Eropa membuat pernyataan dan mendaulat agar Gauss diterima di universitas
Gottingen. Negosiasi ini berjalan alot, lima tahun kemudian, baru disetujui,
sedang Gauss sendiri terus melakukan penelitian astronomi di Brunswick. Gauss
selalu mengalami kesulitan menjadi seorang pengajar. Cara pandangnya yang
kelewat jauh membuat siswa-siswanya frustrasi. Sebaliknya, Gauss menganggap
siswa-siswanya tidak pernah siap menghadapi kuliahnya. Buku karya Gauss juga
sulit dipahami dimana salah seorang yang mampu memecahkannya adalah teman
sekaligus murid Gauss, [Peter Gustav Lejeune] Dirichlet (1803 – 1859).
menghabiskan hampir seluruh hidupnya di
Gottingen dan meninggal di sana juga.

Penemuan
G.F Riemann:
Perhatikan contoh berikut. Diketahui suatu kurva dengan
persamaan y = 4 – x2. Berapakah luas
daerah yang terletak di bawah kurva tersebut, di atas sumbu x, dan dibatasi sumbu y dan garis x = 4? Luas daerah yang dimaksud adalah
area berwarna biru pada Gambar 1 di bawah ini
Salah satu pendekatan yangmungkin dibuat adalah dengan
membuat sayatan-sayatan persegi panjang di dalam bidang yang akan dihitung
luasnya, digambarkan sebagai berikut.
Misalkan
bidang berwarna biru tadi digambarkan di selembar kertas. Kemudian, dengan menggunakan
kertas berwarna merah, kita buat 4 buah persegi panjang yang lebarnya
masing-masing adalah 0,4 satuan dan tinggi setiap persegi panjang tersebut
dibuat sedemikian hingga sudut kanan atas persegi panjang terletak pada kurva y =
4 – x2 seperti pada Gambar 2 di samping. Panjang masing-masing persegi panjang tersebut
dapat dihitung dan disajikan pada tabel berikut.
Tabel 1
X
|
y = 4 – x2
(panjang)
|
Lebar
|
Luas
|
0,4
|
3,84
|
0,4
|
1,536
|
0,8
|
3,36
|
0,4
|
1,344
|
1,2
|
2,56
|
0,4
|
1,024
|
1,6
|
1,44
|
0,4
|
0,576
|
2,0
|
0,00
|
0,4
|
0,000 *)
|
|
|
Jumlah
|
4,480
|
tidak menghasilkan suatu persegi panjang, namun
ditampilkan dalam hubungannya dengan pembahasan selanjutnya mengenai partisi
Tabel 1 menyajikan panjang, lebar, dan luas
masing-masing persegi panjang. Apabila keempat persegi panjang itu kita
tempatkan/pasangkan/tempelkan di daerah biru seperti pada Gambar 2, maka akan
terlihat bahwa keempat persegi panjang merah menyisakan daerah
biru yang tidak tertutupi. Ini menandakan bahwa sebenarnya luas total semua
persegi panjang, yaitu 4,480 (lihat Tabel 1), sebenarnya kurang dari luas
daerah biru, yaitu luas yang dipersoalkan.
Bagaimana caranya agar, dengan metode serupa ini,
semakin sedikit daerah biru yang tidak tertutupi? Ini dapat dilakukan dengan
membuat irisan persegi panjang yang lebih tipis-tipis lagi. Sekarang kita buat
9 buah persegi panjang kuning yang lebarnya masing-masing adalah 0,2 satuan.
Panjangnya masing-masing dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2
X
|
y = 4 – x2
(panjang)
|
Lebar
|
Luas
|
0,2
|
3,96
|
0,2
|
0,792
|
0,4
|
3,84
|
0,2
|
0,768
|
0,6
|
3,64
|
0,2
|
0,728
|
0,8
|
3,36
|
0,2
|
0,672
|
1,0
|
3,00
|
0,2
|
0,600
|
1,2
|
2,56
|
0,2
|
0,512
|
1,4
|
2,04
|
0,2
|
0,408
|
1,6
|
1,44
|
0,2
|
0,288
|
1,8
|
0,76
|
0,2
|
0,152
|
2,0
|
0,00
|
0,2
|
0,000 *)
|
|
|
Jumlah
|
4,920
|
tidak menghasilkan suatu persegi panjang, namun
ditampilkan dalam hubungannya dengan pembahasan selanjutnya mengenai partisi
Kesembilan persegi panjang kuning tersebut kemudian
dipasangkan/ditempelkan pada daerah berwarna biru dengan cara seperti yang
dapat dilihat pada Gambar 3 berikut ini.
Tampak bahwa dengan sembilan persegi panjang kuning ini,
semakin sedikit daerah biru yang tersisa. Ini menandakan total luas daerah
kuning, yaitu 4,920 (lihat Tabel 2), semakin mendekati lagi luas daerah yang
ditanyakan.
Untuk mempersedikit
lagi sisa daerah berwarna biru, tentunya kita dapat melakukan proses serupa,
yaitu dengan memperkecil lebar persegi panjang (membuat irisan-irisan yang
lebih tipis) atau dengan memperbanyak persegi panjang.
Pada percobaan pertama, kita membagi selang tutup [0,2] menjadi 5 selang
yang lebarnya sama, yaitu 2/5 = 0,4 satuan, yang merupakan lebar masing-masing
persegi panjang merah. Di percobaan kedua kita membagi selang tersebut menjadi
10 selang yang lebarnya sama, yaitu 2/10 = 0,2 satuan, yang merupakan lebar
masing-masing persegi panjang kuning. Sekarang, misalkan [0,2] dibagi menjadi n
buah selang yang lebarnya sama, yaitu 2/n. Akibatnya, panjang persegi panjang
ke-I adalah 4 - (2i/n^)2 dan luas masing-masing persegi panjang adalah Li = 2/n[4 - (2i/n)^2] = 8/n -8i^2/n^3 dan total luas (n – 1) buah persegi panjang tersebut adalah:
Karena ,
Sn dapat dinyatakan sebagai berikut:
Apabila n semakin
besar (irisan persegi panjang semakin tipis), total luas semua persegi panjang
tersebut adalah:
nilai L inilah yang merupakan luas
daerah yang ditanyakan.
Pada pembahasan di atas, Sn merupakan
suatu jumlah Riemann (Riemann sum). Apabila
konvergen
ke suatu nilai
L ∊ ℝ, L tersebut dinamakan integral
Riemann, yang biasa dinyatakan dengan lambang integral (∫). Pada contoh ini,
limit tersebut konvergen ke 16/3, dan dapat kita tulis .
Definisi Jumlah Riemann:
Pada
contoh yang disajikan ini (dengan 9 buah persegi panjang), selang yang yang
dimaksud adalah [0,2] dan partisinya adalah P = {x0, x1, x2, …, x10}, dengan x0 = 0, x1 = 0,2, x2 = 0,4, x3 = 0,6, … x10 = 2. Himpunan titik sampelnya adalah {x1, x2, x3, …, x10}, dan jumlah
Riemann yang dihasilkan dari partisi dan titik-titik sampel ini adalah RP = 4,920.
Definisi
Integral Riemann
Catatan:
‖P‖ adalah norma partisi P,
yaitu lebar selang yang terbesar yang dibentuk partisi P.
(Pada contoh dengan 4 persegi panjang, normanya adalah 0,4 sedangkan pada
contoh dengan 9 persegi panjang, normanya adalah 0,2.) Apabila dengan semakin
mengecilnya norma ternyata jumlah Riemann konvergen/menuju ke suatu nilai
tertentu, dikatakanlah fungsi tersebut terintegralkan secara Riemann dan nilai
yang dituju tersebut dilambangkan dengan .
Nilai tersebut dinamakan integral Riemann atau integral
tentu fungsi f dari a ke b.
Dalam contoh ini, f terintegralkan secara Riemann di [0,2] dan
limit jumlah Riemann-nya konvergen ke :

Leonhard
Euler merupakan
pria berkebangsaan Swiss yang lahir di Basel, 15 April 1707. Ayahnya adalah
seorang pastor Calvinisme, Paul Euler yang merupakan lulusan teologi dari
University of Basel dan pernah mengambil mata kuliah Jacob Bernoulli, seorang
matematikawan terkemuka Eropa. Leonhard Euler sangat diperhitungkan sebagai matematikawan terbesar yang pernah
berjalan dunia. Ia sudah berkontribusi luar biasa di bidang matematika dan
menjadi matematikawan yang diabadikan dalam notasi matematika, yaitu Nomor Euler dalam kalkulus ‘e’
(kurang lebih sama dengan 2.71828), dan konstanta Euler-Mascheroni ‘γ’
(kira-kira sama dengan 0.57721).
Ia membantu mengembangkan persamaan balok Euler-Bernoulli yang aplikasinya
meluas ke teknik sipil dan teknik mesin.
Carl
Friedrich Gauss (1777 - 1855) adalah seorang
matematikawan, astronomi, dan fisikawan asal Jerman legendaris yang memberikan
beragam kontribusi. Ia dipandang sebagai salah satu matematikawan terbesar
sepanjang masa selain Archimedes dan Isaac Newton. Pada usia tujuh tahun, Carl Friedrich Gauss memulai sekolah dasar, dan
potensinya segera diketahui. Gurunya, Büttner, dan asistennya, Martin Bartels,
tercengang saat Gauss menyimpulkan Bilangan bulat dari 1 sampai 100 langsung
dengan melihat bahwa jumlahnya adalah 50 pasang bilangan yang masing-masing
pasangan dijumlahkan menjadi 101.
Sebagai orang yang mengenal dan mempelajari ilmu matematika, kita juga
harus mengenal sejarah dan perkembangan ilmu matematika. Demikian makalah ini
kami susun, semoga dapat bermanfaat bagi pembaca.
Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman, penulis yakin
masih banyak kekurangan dalam pembuatan makalah ini, Oleh karena itu penulis
sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi
kesempurnaan makalah ini.