Bab 1 Ruang Vektor. R. Leni Murzaini/0906577381

dokumen-dokumen yang mirip
ALJABAR LINIER LANJUT

BAB III HASILKALI TENSOR PADA RUANG VEKTOR. Misalkan V ruang vektor atas lapangan F. Suatu transformasi linear f L ( V, F )

Teori Himpunan. Modul 1 PENDAHULUAN. impunan sebagai koleksi (pengelompokan) dari objek-objek yang

BAB X RUANG HASIL KALI DALAM

BAB III PEMBAHASAN. Pada bab ini akan dibahas mengenai ring embedding dan faktorisasi. tunggal pada ring komutatif tanpa elemen kesatuan.

BEBERAPA SIFAT TERKAIT SUBMODUL SEMIPRIMA

SEMI RING POLINOM ATAS ALJABAR MAX-PLUS

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang dan Permasalahan

BILANGAN RAMSEY SISI DARI r ( P, )

SISTEM LINEAR MAX-PLUS KABUR WAKTU INVARIANT AUTONOMOUS

Dekomposisi Nilai Singular dan Aplikasinya

Aljabar Linier. Kuliah 2 30/8/2014 2

BAB III FUNGSI MAYOR DAN MINOR. Pada bab ini akan dibahas konsep-konsep dasar dari fungsi mayor dan fungsi

DIMENSI PARTISI GRAF GIR

BAB VB PERSEPTRON & CONTOH

MEREDUKSI SISTEM PERSAMAAN LINEAR FUZZY PENUH DENGAN BILANGAN FUZZY TRAPESIUM

UJI PRIMALITAS. Sangadji *

ANALISIS BENTUK HUBUNGAN

APLIKASI PERKONGRUENAN DALAM MENYELESAIKAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR DUA PEUBAH. Yuni Yulida dan Muhammad Ahsar K

Sifat-sifat Operasi Perkalian Modular pada Graf Fuzzy

PADA GRAF PRISMA BERCABANG

ANALISIS DATA KATEGORIK (STK351)

II. TEORI DASAR. Definisi 1. Transformasi Laplace didefinisikan sebagai

Tinjauan Algoritma Genetika Pada Permasalahan Himpunan Hitting Minimal

BAB II LANDASAN TEORI

KAJIAN DAN ALGORITMA PELABELAN PSEUDO EDGE-MAGIC. memiliki derajat maksimum dan tidak ada titik yang terisolasi. Jika n i adalah

PERTEMUAN I PENGENALAN STATISTIKA TUJUAN PRAKTIKUM

Pembayaran harapan yang berkaitan dengan strategi murni pemain P 2. Pembayaran Harapan bagi Pemain P1

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 5. No. 3, , Desember 2002, ISSN :

Pendahuluan. 0 Dengan kata lain jika fungsi tersebut diplotkan, grafik yang dihasilkan akan mendekati pasanganpasangan

BAB VIB METODE BELAJAR Delta rule, ADALINE (WIDROW- HOFF), MADALINE

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab 3. Teori Comonotonic. 3.1 Pengurutan Variabel Acak

SEARAH (DC) Rangkaian Arus Searah (DC) 7

Didownload dari ririez.blog.uns.ac.id BAB I PENDAHULUAN

APLIKASI METODE SINGULAR VALUE DECOMPOSITION(SVD) PADA SISTEM PERSAMAAN LINIER KOMPLEKS

PELABELAN TOTAL SISI TAK BERATURAN PADA GRAF GABUNGAN BIPARTIT LENGKAP

LAMPIRAN A PENURUNAN PERSAMAAN NAVIER-STOKES

BAB 3 PEMBAHASAN. 3.1 Prosedur Penyelesaian Masalah Program Linier Parametrik Prosedur Penyelesaian untuk perubahan kontinu parameter c

Teori Himpunan. Modul 1 PENDAHULUAN

MENCERMATI BERBAGAI JENIS PERMASALAHAN DALAM PROGRAM LINIER KABUR. Mohammad Asikin Jurusan Matematika FMIPA UNNES. Abstrak

BAB 2 LANDASAN TEORI

PENDAHULUAN Latar Belakang

DISTRIBUSI HASIL PENGUKURAN DAN NILAI RATA-RATA

BAB 3 PRINSIP INKLUSI EKSKLUSI

V = adalah himpunan hingga, dan misalkan

Catatan Kuliah 12 Memahami dan Menganalisa Optimisasi dengan Kendala Ketidaksamaan

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Di dalam matematika mulai dari SD, SMP, SMA, dan Perguruan Tinggi

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

TRANSITIF KLOSUR DARI GABUNGAN DUA RELASI EKUIVALENSI PADA SUATU HIMPUNAN DENGAN STRUKTUR DATA DINAMIS

BAB 2 LANDASAN TEORI. estimasi, uji keberartian regresi, analisa korelasi dan uji koefisien regresi.

BAB I Rangkaian Transient. Ir. A.Rachman Hasibuan dan Naemah Mubarakah, ST

PELABELAN TOTAL SISI AJAIB SUPER PADA GRAF CORONA-LIKE UNICYCLIC

Edisi Juni 2011 Volume V No. 1-2 ISSN TRAIL EULER MINIMAL DI DALAM GRAF BERARAH YANG TERBOBOTI. Bandung

RANGKAIAN SERI. 1. Pendahuluan

KRITERIA MEMILIH PENDUGA TITIK TERBAIK. Abstrak

KONSEP DASAR PROBABILITAS

81 Bab 6 Ruang Hasilkali Dalam

Jurnal Pendidikan Matematika & Matematika

PENYELESAIAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR KOMPLEKS MENGGUNAKAN METODE DEKOMPOSISI QR TUGAS AKHIR

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di MTs Negeri 2 Bandar Lampung dengan populasi siswa

PROPERTY DAN PERDAGANGAN SEBAGAI SEKTOR DOMINAN PADA DATA BURSA SAHAM. DENGAN Principal Component Analysis (PCA)

Deret Taylor & Diferensial Numerik. Matematika Industri II

BAB V PENGEMBANGAN MODEL FUZZY PROGRAM LINIER

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

(1.1) maka matriks pembayaran tersebut dikatakan mempunyai titik pelana pada (r,s) dan elemen a

BAB III METODE PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode

TINJAUAN PUSTAKA. Node. Edge. Gambar 1 Directed Acyclic Graph

BAB 2 LANDASAN TEORI

2 TINJAUAN PUSTAKA. sistem statis dan sistem fuzzy. Penelitian sejenis juga dilakukan oleh Aziz (1996).

JMP : Volume 5 Nomor 1, Juni 2013, hal SPEKTRUM PADA GRAF REGULER KUAT

BAB II DIMENSI PARTISI

BAB III. Monte Carlo dan metode least-square, maka pada bab ini diantaranya akan

SELANG KEPERCAYAAN UNTUK KOEFISIEN GARIS REGRESI LINEAR DENGAN METODE LEAST MEDIAN SQUARES 1 ABSTRAK

Bab III Analisis Rantai Markov

Contoh 5.1 Tentukan besar arus i pada rangkaian berikut menggunakan teorema superposisi.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri I Tibawa pada semester genap

BAB 2 LANDASAN TEORI. Universitas Sumatera Utara

berasal dari pembawa muatan hasil generasi termal, sehingga secara kuat

BAB II KAJIAN TEORI. 2.1 Pendahuluan. 2.2 Pengukuran Data Kondisi

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 6. No. 2, 59-70, Agustus 2003, ISSN :

IV. UKURAN SIMPANGAN, DISPERSI & VARIASI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB VI MODEL-MODEL DETERMINISTIK

I. PENGANTAR STATISTIKA

KAITAN ANTARA SUPLEMEN SUATU MODUL DAN EKSISTENSI AMPLOP PROYEKTIF MODUL FAKTORNYA DALAM KATEGORI σ[m]

Bab IV Pemodelan dan Perhitungan Sumberdaya Batubara

Bab 3 Analisis Ralat. x2 x2 x. y=x 1 + x 2 (3.1) 3.1. Menaksir Ralat

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Untuk menjawab permasalahan yaitu tentang peranan pelatihan yang dapat

VLE dari Korelasi nilai K

BAB 2 LANDASAN TEORI. persamaan penduga dibentuk untuk menerangkan pola hubungan variabel-variabel

BAB.3 METODOLOGI PENELITIN 3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini di laksanakan di Sekolah Menengah Pertama (SMP) N. 1 Gorontalo pada kelas

Bab III Reduksi Orde Model Sistem LPV

Preferensi untuk alternatif A i diberikan

PENENTUAN LOKASI PEMANCAR TELEVISI MENGGUNAKAN FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING

Pendeteksian Data Pencilan dan Pengamatan Berpengaruh pada Beberapa Kasus Data Menggunakan Metode Diagnostik

PENENTUAN DENSITAS PERMUKAAN

BAB IX. STATISTIKA. CONTOH : HASIL ULANGAN MATEMATIKA 5 SISWA SBB: PENGERTIAN STATISTIKA DAN STATISTIK:

Transkripsi:

Bab 1 Ruang Vektor Defns Msalkan F adalah feld, yang elemen-elemennya dnyatakansebaga skalar. Ruang vektor atas F adalah hmpunan tak kosong V, yang elemen-elemennya merupakan vektor, bersama dengan dua operas. Operas pertama dsebut penjumlahan dan dnotaskan dengan +, yang dmaksud dengan setap pasangan (u, v) d V adalah vektor u + v d V. Operas kedua dsebut perkalan dengan skalar dan dnotaskan penjajaran, yang dmaksud dengan setap pasangan (r, u) F x V adalah vektor ru d V. Lebh lanjut, harus pula memenuh sfat-sfat: 1. (Assosatf terhadap penjumlahan) Untuk setap vektor u, v, w V, u + (v + w) = (u + v ) + w 2. (Komutatf terhadap penjumlahan) Untuk setap vektor u, v, w V, u + v = v + u 3. (Eksstens elemen nol) Terdapat vektor 0 V yang bersfat 0 + u = u + 0 = u untuk setap vektor u V 4. (Eksstens nvers penjumlahan) Untuk setap vektor u V, terdapat vektor d V, dnotaskan dengan u, yang bersfat: u + ( u) = ( u) + u = 0 5. (Sfat perkalan dengan skalar) Untuk setap skalar a, b F dan untuk setap vektor u, v V, a(u + v) = au + av (a + b)u = au + bu (ab)u = a(bu) 1u = u, dengan 1F Perhatkan bahwa empat sfat pertama pada defns ruang vektor dapat drngkas dengan mengatakan bahwa V adalah grup abelan terhadap operas penjumlahan. Ruang vektor atas feld F dsebut Ruang-F. Ruang vektor atas feld real dsebut ruang vektor real dan ruang vektor atas feld kompleks dsebut ruang vektor kompleks. Defns Msalkan S adalah subset tdak kosong dar ruang vektor V. Kombnas lner dar vektorvektor d S dnyatakan dalam bentuk a 1 v 1 + + a n v n dengan v 1,, v n S dan a 1,, a n F. Skalar a dsebut koefsen dar kombnas lner. R. Len Murzan/0906577381 1

Suatu kombnas lner dkatakan trval jka setap koefsen a adalah nol, selan tu dkatakan nontrval. Contoh-Contoh Ruang Vektor Berkut n beberapa contoh ruang vektor. Contoh 1.1 1) Msalkan F adalah suatu feld. Hmpunan F F yatu hmpunan semua fungs dar F ke F, adalah ruang vektor atas F, dbawah operas penjumlahan dan perkalan skalar pada fungs: dan (f + g)(x) = f(x) + g(x) (af)(x) = a(f(x)). 2) Hmpunan M m,n (F) yatu hmpunan semua matrks m x n dengan entr-entrnya d feld F, adalah ruang vektor atas F, dbawah operas penjumlahan matrks dan perkalan matrks dengan skalar. 3) Hmpunan F n yatu hmpunan semua susunan n-tuples yang komponen-komponennya berada d feld F, adalah ruang vektor atas F, dengan penjumlahan dan perkalan skalar yang ddefnskan: dan (a 1,, a n )+(b 1,, b n ) = (a 1 + b 1,, a n + b n ) c(a 1,, a n ) = (ca 1,, ca n ) Element-elemen F n dapat juga dtuls dalam bentuk kolom. Jka F adalah feld hngga dengan q n elemen, dtuls V(n, q) untuk F q. 4) Msal F adalah suatu feld. Bentuk barsan ssebagan besar ruang barsan adalah ruang vektor. Hmpunan Seq(F) yatu hmpunan semua barsan tak hngga yang merupakan anggota feld F, adalah ruang vektor yang operasnya ddefnskan dan (s n ) + (t n ) = (s n + t n ) a(s n ) = (as n ) Dengan cara serupa, hmpunan c o yatu hmpunan blangan kompleks yang konvergen ke 0 adalah ruang vektor, sepert hmpunan l yatu hmpunan semua barsan kompleks terbatas. Juga, jka p adalah blangan bulat postf, maka hmpunan l p yatu hmpunan semua barsan kompleks (s n ) dengan R. Len Murzan/0906577381 2

n1 s n p adalah ruang vektor dbawah operas componentwse. Untuk melhat apakah pejumlahan merupakan operas bner d l p, salah satu dar Mnkowsk s nequalty yang tdak dkerjakan dsn. 1/ p 1/ p 1/ p p p p sn tn sn tn n1 n1 n1 Subruang Sebagan besar struktur aljabar memuat substruktur, termasuk ruang vektor. Defns S subset dar V dkatakan subruang dar ruang vektor V jka S adalah ruang vektor dengan operas yang sama dengan operas pada V, dnotaskan dengan S V dan jka S adalah subruang sejat dar V dnotaskan dengan S < V. Subruang nol dar V adalah {0}. Untuk mengetahu apakah S adalah subruang dar V, cukup dseldk bahwa S tertutup dbawah operas d V. Teorema 1.1 Subset S yang tdak kosong dar ruang vektor V adalah subruang dar V jka dan hanya jka S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar atau, secara ekvalen, S tertutup dbawah kombnas lner, yatu, a, b F, u, v S au + bv S Bukt: 1. Jka dketahu S V, S, S adalah subruang dar ruang vektor V maka S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar. Bukt: Dketahu S V, S, S adalah subruang dar ruang vektor V. Akan dtunjukkan bahwa S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar. Ambl sebarang a, b F Karena S, ambl sebarang u, v S. Karena S adalah subruang dar ruang vektor V, berart S adalah ruang vektor dengan operas yang sama dengan operas pada V. 3 R. Len Murzan/0906577381

Karena S adalah ruang vektor, berart au S dan bv S. Karena au S, bv S, S V, berart au + bv S. Terbukt bahwa jka S V, S, S adalah subruang dar ruang vektor V maka S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar. 2. Jka dketahu bahwa S V, S, dan S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar maka S subruang dar ruang vektor V. Akan dtunjukkan bahwa S adalah ruang vektor 2.1. Akan dtunjukkan bahwa (S, +) adalah grup abelan 2.2. Akan dtunjukkan bahwa untuk setap skalar a, b F dan untuk setap vektor u, v S, berlaku a(u + v) = au + av, (a + b)u = au + bu, (ab)u = a(bu), 1u = u, dengan 1F Bukt: 2.1. Dketahu S V, S, dan S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar Ambl sebarang u, v, w S Ambl sebarang a, b F Akan dtunjukkan bahwa (S, +) adalah grup abelan Karena S V dan V adalah ruang vektor, berart berlaku u + (v + w) = (u + v) + w dan u + v = v + u...() Karena S V, V adalah ruang vektor, dan S tertutup terhadap perkalan dengan skalar berart terdapat 1 F sedemkan sehngga ( 1)u = u S..() Karena S tertutup terhadap penjumlahan, berart u + ( u) = 0 S.() Dar (), (), dan () terbukt bahwa (S, +) adalah grup abelan. 2.2. Dketahu S V, S, dan S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar Karena S, ambl sebarang u, v, w S Ambl sebarang a, b F Akan dtunjukkan berlaku a(u + v) = au + av, (a + b)u = au + bu, (ab)u = a(bu), 1u = u, dengan 1F. Karena S V berart u, v, w V. Karena V adalah ruang vektor, berart berlaku a(u + v) = au + av, (a + b)u = au + bu, (ab)u = a(bu), 1u = u, dengan 1F. R. Len Murzan/0906577381 4

Terbukt bahwa setap skalar a, b F dan untuk setap vektor u, v S, berlaku a(u + v) = au + av, (a + b)u = au + bu, (ab)u = a(bu), 1u = u, dengan 1F. Dar pembuktan 2.1 dan 2.2. terbukt bahwa S adalah ruang vektor. Dar pembuktan 1 dan 2 terbukt bahwa Subset S yang tdak kosong dar ruang vektor V adalah subruang dar V jka dan hanya jka S tertutup dbawah operas penjumlahan dan perkalan dengan skalar atau, secara ekvalen, S tertutup dbawah kombnas lner, yatu, a, b F, u, v S au + bv S Contoh 1.2 Pandang ruang vektor V(n, 2) dar semua n-tuples bner, yatu n-tuples yang terdr dar 0 dan 1. Bobot W(v) dar vektor v V(n, 2) adalah jumlah koordnat tdak nol d V, msal W(101010...0) = 3. Msal E n adalah hmpunan semua vektor d V yang berbobot genap. Maka E n adalah subruang dar V(n, 2). Untuk melhat hal n, perhatkan bahwa W(u + v) = W(u) + W(v) 2W(u v) dengan u v adalah vektor d V(n, 2) yang komponen ke- nya adalah product dar komponen ke- dar u dan v, yatu, (u v) = u. v Selanjutnya jka W(u) dan W(v) keduanya genap, begtu juga dengan W(u + v). Akhrnya, perkalan skalar atas F 2 adalah trval dan juga E n adalah subruang dar V(n, 2), dkenal sebaga subruang berbobot genap dar V(n, 2). Contoh 1.3 Sebarang subruang dar ruang vektor V(n, q) dsebut lner code. Lner code adalah pentng dan banyak dpelajar dalam tpe-tpe kode, karena strukturnya berdayaguna dalam encodng dan decodng nformas. Lattce dar Subruang Hmpunan S(V) adalah hmpunan semua subruang dar ruang vektor V yang terurut secara set ncluson. Subruang nol {0} adalah elemen terkecl d S(V) dan V adalah elemet terbesar d S(V). Jka S, T S(V) maka S T adalah subruang terbesar dar V yang terkandung ddalam S maupun T. Dalam bentuk set ncluson, S T adalah batas bawah terbesar dar S dan T. S T = glb {S, T} R. Len Murzan/0906577381 5

Secara umum, jka {S K} adalah sebarang koleks subruang dar V, maka rsan-rsannya adalah batas bawah terbesar dar subruang: K S glb{ S K} Dengan kata lan, jka S, T S(V) ( dan F adalah tak hngga), maka S T S(V) jka dan hanya jka S T atau T S. Dengan demkan gabungan dua subruang bukanlah subruang. Teorema 1.2 Ruang vektor non trval V atas feld tak hngga F tdak dapat dnyatakan sebaga gabungan sejumlah hngga dar subruang sejat. Bukt. Andakan V = S 1 S n, asumskan bahwa S 1 S 2 S n Msalkan w S 1 \ (S 2 S n ) dan v S 1. Pandang hmpunan tak hngga A = {rw + v r F} yatu gars yang melalu v sejajar w. Akan dtunjukkan bahwa setap S memuat palng banyak satu vektor dar hmpunan tak hngga A, yang kontradks dengan V = S 1 S n. Jka rw + v S 1, r 0 maka w S 1 akbatnya v S 1, bertentangan dengan asums. Berkutnya, andakan r 1 w + v S dan r 2 w + v S, 2 dan r 1 r 2. Maka S (r 1 w + v) (r 2 w + v) = (r 1 r 2 )w Dperoleh w S, hal n juga bertentangan dengan asums. Berkut n adalah defns yang dgunakan untuk menentukan subruang terkecl dar V yang memuat subruang S dan T. Defns Msal S dan T adalah subruang dar V. Jumlah S + T ddefnskan dengan S + T = {u + v u S, v T} Lebh umum, jumlah sebarang koleks subruang {S K} adalah hmpunan dar jumlahan berhngga dar vektor- vektor pada gabungan S. K S s1... sn s j S K R. Len Murzan/0906577381 6

Tdak sult menunjukan bahwa jumlah sebarang koleks subruang dar V juga merupakan subruang dar V dan jumlahnya adalah batas atas terkecl dbawah set ncluson: S + T = lub{s, T} Lebh umum, K S lub{ S K} Jka sebagan terurut hmpunan P bersfat setap pasangan elemennya memlk batas atas terkecl dan batas bawah terbesar, maka P dsebut lattce. Jka P memlk elemen terkecl dan elemen terbesar dan bersfat setap koleks elemennya memlk batas atas terkecl dan batas bawah terbesar maka P dsebut lattce lengkap. Batas atas terkecl dar suatu koleks dsebut jon dar koleks dan batas bawah terbesar dar suatu koleks dsebut meet. Teorema 1.3 Hmpunan S(V) yatu hmpunan semua subruang dar ruang vektor V adalah lattce lengkap dbawah set ncluson, dengan elemen terkecl {0}, elemen terbesar V, meet glb{s K} = dan jon lub{s K} = Bukt: Dketahu S(V) adalah hmpunan semua subruang dar ruang vektor V. Akan dtunjukkan bahwa S(V) adalah lattce lengkap (1) Akan dtunjukkan bahwa S(V) memlk elemen terkecl dan elemen terbesar. (2) Setap koleks d S(V) memlk batas atas terkecl dan batas bawah terbesar. Bukt: (1) Akan dtunjukan bahwa S(V) memlk elemen terkecl dan elemen terbesar Karena S(V) adalah hmpunan semua subruang dar ruang vektor V maka berdasarkan defns subruang berart {0} S(V) dan V S(V), dengan {0} adalah elemen terkecl d S(V) dan V adalah elemen terbesar d S(V). Terbukt bahwa S(V) memlk elemen terkecl dan elemen terbesar. (2) Akan dtunjukkan bahwa setap koleks d S(V) memlk batas atas terkecl dan batas bawah terbesar Ambl G = {S 1, S 2,, S k } adalah sebarang koleks d S(V) K S K S Akan dtunjukkan bahwa G memlk batas bawah terbesar R. Len Murzan/0906577381 7

Karena S(V) adalah partally ordered by set ncluson berart dapat dplh S 1 dengan S 1 S 2 S k. Karena S 1 S 2 S k berart S 1 S glb S K K Terbukt bahwa setap koleks d S(V) memlk batas bawah terbesar...() Karena S(V) adalah partally ordered by set ncluson berart terdapat Sk S dengan S k S k 1 S 1. Karena S k S k 1 S 1 berart S S lub S K k K Terbukt bahwa S(V) memlk batas atas terkecl...() Dar () dan () terbukt bahwa Setap koleks d S(V) memlk batas atas terkecl dan batas bawah terbesar. Dar pembuktan (1) dan (2) terbukt bahwa Hmpunan S(V) yatu hmpunan semua subruang dar ruang vektor V adalah lattce lengkap dbawah set ncluson, dengan elemen terkecl {0}, elemen terbesar V, meet K dan jon glb{s K} = lub{s K} = K S K S R. Len Murzan/0906577381 8