Analisis Koneksi Pelangi Titik pada Keluarga Graf Roda dan Operasi Shakel Dikaitkan dengan Keterampilan Berpikir Tingkat Tinggi
Abstract
Koneksi pelangi titik merupakan salah satu topik pada teori graf yang
dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari seperti representasi dari suatu
jaringan informasi dan proses pendistribusian. Koneksi pelangi titik merupakan
pewarnaan titik pada suatu graf dimana setiap titik dihubungkan oleh lintasan
yang memiliki titik-titik interior dengan warna berbeda. Misalkan pada graf G
terhubung yang tak trivial G = (V (G);E(G)) dide¯nisikan suatu pewarnaan
c0 : V (G) ! f1; 2; 3; :::; kg dengan titik interior berbeda yang disebut koneksi
pelangi titik. Lintasan u ¡ v di G disebut lintasan pelangi titik jika semua titik
internal pada lintasan di G memiliki warna yang berbeda. Bilangan bulat
terkecil dari warna yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu koneksi pelangi
titik pada graf G disebut dengan bilangan koneksi pelangi titik, dinotasikan
sebagai rvc(G). Krivelevich dan Yuster (2009) menyatakan teorema batas
bawah dari koneksi pelangi titik pada suatu graf G adalah: misalkan G adalah
graf terhubung dengan diam(G), maka rvc(G) ¸ diam(G) ¡ 1. Diameter dari
graf G, dinotasikan dengan diam(G), adalah eksentrisitas maksimal di G.
Eksentrisitas (eccentricity) sebuah titik v dari graf G, dinotasikan dengan
ecc(v), adalah jarak titik v ke titik terjauh dari v. Graf yang digunakan untuk
penelitian dalam koneksi pelangi titik adalah beberapa keluarga graf roda yang
terdiri dari graf kipas, graf jahangir, graf semi jahangir dan graf bunga matahari
serta hasil operasi shakel titik dari graf jahangir.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deskriptif
aksiomatik dalam menentukan bilangan koneksi pelangi titik pada graf yang diteliti yang dikaitkan dengan keterampilan berpikir tingkat tinggi.
Keterampilan berpikir tingkat tinggi didasarkan pada enam tahapan Taksonomi
Bloom Revisi yang meliputi mengingat, memahami, menerapkan, menganalisis,
mengevaluasi dan mencipta. Penelitian ini menghasilkan lima teorema sebagai
berikut:
Teorema 1 Misalkan Fn adalah graf kipas dengan n ¸ 2, bilangan koneksi
pelangi titik dari graf kipas Fn adalah rvc(Fn) = 1.
Teorema 2 Misalkan Jn adalah graf jahangir dengan n ¸ 2, bilangan koneksi
pelangi titik dari graf jahangir Jn adalah
rvc(Jn) =
(
n ¡ 1; untuk n = 2; 3
3; untuk n ¸ 4
Teorema 3 Misalkan SJn adalah graf jahangir dengan n ¸ 2, bilangan koneksi
pelangi titik dari graf jahangir SJn adalah
rvc(SJn) =
(
n ¡ 1; untuk n = 2; 3
3; untuk n ¸ 4
Teorema 4 Misalkan Sfn adalah graf bunga matahari dengan n ¸ 2, bilangan
koneksi pelangi titik dari graf bunga matahari Sfn adalah
rvc(Sfn) =
(
bn
2 c; untuk 2 · n · 5
3; untuk n ¸ 6
Teorema 5 Misalkan Shack(Jn; v;m) adalah graf hasil operasi shakel titik dari
graf jahangir Jn dengan n ¸ 2 dan m ¸ 2, bilangan koneksi pelangi titik dari graf
Shack(Jn; v;m) adalah.
rvc(Shack(Jn; v;m)) =
(
2m ¡ 1; untuk n = 2
2m + 1; untuk n ¸ 3
Kaitan antara keterampilan berpikir tingkat tinggi dan koneksi pelangi
titik dari awal hingga akhir penelitian yaitu mengingat (mengulang kembali
de¯nisi dan teorema yang berkaitan dengan graf yang diteliti dan koneksi
pelangi titik), memahami (menjabarkan himpunan titik dan himpunan sisi
dilanjutkan menguraikan eksentrisitas dari setiap titik pada masing-masing graf
yang diteliti), menerapkan (menentukan diameter berdasarkan eksentrisitas
maksimal dan menerapkan pewarnaan pelangi titik pada graf yang diteliti),
menganalisis (menghubungkan diameter dengan banyak pewarnaan pelangi
titik dan memecah hasil observasi diameter dan hasil pewarnaan pelangi titik
menjadi beberapa kasus), mengevaluasi (memprediksi batas bawah dan batas
atas sehingga dapat menjusti¯kasi bilangan koneksi pelangi titik) dan mencipta
(menentukan teorema baru dari formulasi rumus yang ditemukan).