GRUP PERMUTASI. Bambang Priyo Darminto Jurusan Pendidikan Matematika FKIP Universitas Muhammadiyah Purworejo. Abstrak

dokumen-dokumen yang mirip
Pardomuan N.J.M. Sinambela adalah dosen jurusan Matematika FMIPA Universitas Negeri Medan

II. KONSEP DASAR GRUP. abstrak (abstract algebra). Sistem aljabar (algebraic system) terdiri dari suatu

2 G R U P. 1 Struktur Aljabar Grup Aswad 2013 Blog: aswhat.wordpress.com

Grup Permutasi dan Grup Siklis. Winita Sulandari

ORDER UNSUR DARI GRUP S 4

GRUP DARI AUTOMORFISME GRAF BIPARTISI KOMPLIT

Elvri Teresia br Sembiring adalah Guru Matematika SMA Negeri 1 Berastagi

PENGANTAR GRUP. Yus Mochamad Cholily Jurusan Pendidikan Matematika Universitas Muhammadiyah Malang

G a a = e = a a. b. Berdasarkan Contoh 1.2 bagian b diperoleh himpunan semua bilangan bulat Z. merupakan grup terhadap penjumlahan bilangan.

TEORI GRUP SUMANANG MUHTAR GOZALI KBK ALJABAR & ANALISIS

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA F A K U L T A S M I P A

STRUKTUR ALJABAR: GRUP

SISTEM BILANGAN BULAT

BAB II KERANGKA TEORITIS. komposisi biner atau lebih dan bersifat tertutup. A = {x / x bilangan asli} dengan operasi +

AUTOMORFISME GRAF BINTANG DAN GRAF LINTASAN

GRUP SIKLIK, GRUP PERMUTASI, HOMOMORFISMA

SURVEI POLA GRUP KRISTALOGRAFI BIDANG RAGAM BATIK TRADISIONAL

I. PENDAHULUAN. Aljabar dapat didefinisikan sebagai manipulasi dari simbol-simbol. Secara historis

BAB II KAJIAN PUSTAKA. glide/refleksi geser, grup simetri, frieze group, graphical user interface (GUI) dijelaskan mengenai operasi biner.

Jurusan Pendidikan Matematika

ENUMERASI DIGRAF TIDAK ISOMORFIK

DESKRIPSI MATA KULIAH : STRUKTUR ALJABAR I

Struktur Aljabar I. Pada bab ini disajikan tentang pengertian. grup, sifat-sifat dasar grup, ordo grup dan elemennya, dan konsep

PEMBANGKITAN RAGAM BATIK KONTEMPORER DENGAN POLA MENGIKUTI GRUP KRISTALOGRAFI BIDANG

PENGANTAR PADA TEORI GRUP DAN RING

MATERI ALJABAR LINEAR LANJUT RUANG VEKTOR

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Struktur aljabar merupakan salah satu bidang kajian dalam matematika

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pada bagian ini akan disajikan beberapa teori dasar yang digunakan sebagai

TUGAS GEOMETRI TRANSFORMASI GRUP

SEKILAS TENTANG KONSEP. dengan grup faktor, dan masih banyak lagi. Oleh karenanya sebelum

1. GRUP. Definisi 1.1 (Operasi Biner) Diketahui G himpunan dan ab, G. Operasi biner pada G merupakan pengaitan

BAB I PENDAHULUAN. Struktur aljabar merupakan suatu himpunan tidak kosong yang dilengkapi

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pada bab ini diberikan beberapa definisi mengenai teori grup yang mendukung. ke. Untuk setiap, dinotasikan sebagai di

GRUP AUTOMORFISME GRAF KIPAS DAN GRAF KIPAS GANDA

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pengkajian pertama, diulas tentang definisi grup yang merupakan bentuk dasar

GRUP AUTOMORFISME GRAF HELM, GRAF HELM TERTUTUP, DAN GRAF BUKU

MATEMATIKA DASAR PENDIDIKAN BIOLOGI UPI 0LEH: UPI 0716

Sistem Pembelajaran Aljabar Abstrak Menggunakan Software Gap

STRUKTUR ALJABAR: RING

OPERASI BINER. Yus Mochamad Cholily Program Studi Pendidikan Matematika Universitas Muhammadiyah Malang

STRUKTUR ALJABAR 1. Kristiana Wijaya

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pada bab ini akan diuraikan mengenai konsep teori grup, teorema lagrange dan

STRUKTUR ALJABAR 1. Winita Sulandari FMIPA UNS

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... II HALAMAN PENGESAHAN... III KATA PENGANTAR... IV DAFTAR ISI... V BAB I PENDAHULUAN...

K-ALJABAR. Iswati dan Suryoto Jurusan Matematika FMIPA UNDIP Jl. Prof. H. Soedarto, S.H, Semarang 50275

AUTOMORFISME GRAF LENGKAP DENGAN PENDEKATAN TEORI GRUP. Mulyono. Abstrak. ( ), dapat disimpulkan bahwa

Menghitung Jumlah Graf Sederhana dengan Teorema Polya

I. Aljabar Himpunan Handout Analisis Riil I (PAM 351)

ANALISIS REAL 1 SUMANANG MUHTAR GOZALI KBK ANALISIS

0,1,2,3,4. (e) Perhatikan jawabmu pada (a) (d). Tuliskan kembali sifat-sifat yang kamu temukan dalam. 5. a b c d

PENYAJIAN SECARA GEOMETRI HIMPUNAN PEMBENTUK DNA

III. METODE PENELITIAN. Beberapa hasil penelitian yang telah dilakukan oleh beberapa peneliti

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Aplikasi Teorema Polya Pada Enumerasi Graf Sederhana

BAB II KAJIAN PUSTAKA. operasi matriks, determinan dan invers matriks), aljabar max-plus, matriks atas

Sifat Lapangan pada Bilangan Kompleks

MATEMATIKA BISNIS. Himpunan. Muhammad Kahfi, MSM. Modul ke: Fakultas Ekonomi Bisnis. Program Studi Manajemen.

BAB 1 PENDAHULUAN. sangat luas. Sistem navigasi kendaraan, sistem komunikasi satelit di luar angkasa,

APLIKASI SIFAT-SIFAT GRUP JUMLAHAN MODULO 7 DALAM MENENTUKAN HARI. Pardomuan N. J. M. Sinambela. Abstrak

Relasi, Fungsi, dan Transformasi

Aljabar Linear Elementer MUG1E3 3 SKS

GELANGGANG ARTIN. Kata Kunci: Artin ring, prim ideal, maximal ideal, nilradikal.

RANK DARI GRUP DIHEDRAL TIGA (D 3 ) YANG BERAKSI

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI. Latar Belakang Berawal dari definisi grup periodik yaitu misalkan grup, jika terdapat unsur (nonidentitas)

STRUKTUR ALJABAR. Sistem aljabar (S, ) merupakan semigrup, jika 1. Himpunan S tertutup terhadap operasi. 2. Operasi bersifat asosiatif.

UNIVERSITAS GADJAH MADA. Bahan Ajar:

R maupun. Berikut diberikan definisi ruang vektor umum, yang secara eksplisit

DIMENSI METRIK, MULTIPLISITAS SIKEL, SERTA RADIUS DAN DIAMETER GRAF KOMUTING DAN NONKOMUTING GRUP DIHEDRAL

BAB 2 LANDASAN TEORI. Pada bab ini dibahas landasan teori yang akan digunakan untuk menentukan ciri-ciri dari polinomial permutasi atas finite field.

Karakteristik Operator Positif Pada Ruang Hilbert

K-ALJABAR. Jl. Prof. H. Soedarto, S.H, Semarang 50275

Rencana Perkuliahan. Kelas : A, B, C, D. SKS/JS : 3/3 : Yus Mochamad Cholily

BAB 3 ALJABAR MAX-PLUS. beberapa sifat khusus yang selanjutnya akan dibuktikan bahwa sifat-sifat tersebut

22. MATEMATIKA SMA/MA (PROGRAM IPA)

Contoh-contoh soal induksi matematika

Rencana Perkuliahan. Kelas : A, B, C, D. SKS/JS : 3/3 : Yus Mochamad Cholily

KONSTRUKSI SISTEM BILANGAN

SILABUS MATAKULIAH. : Setelah mengikuti matakuliah ini mahasiswa diharapkan dapat memiliki pengetahuan dan pemahaman mengenai

Teorema Dasar Aljabar Mochamad Rofik ( )

Komposisi fungsi dan invers fungsi. Syarat agar suatu fungsi mempunyai invers. Grafik fungsi invers

HIMPUNAN MEMBAHAS TENTANG:

Himpunan dan Fungsi. Modul 1 PENDAHULUAN

SEMIGRUP BEBAS DAN MONOID BEBAS PADA HIMPUNAN WORD. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Univeritas Riau Kampus Bina Widya Indonesia

KONSTRUKSI HOMOMORFISMA PADA GRUP BERHINGGA

DIMENSI PARTISI SUBGRAF TERINDUKSI PADA GRAF TOTAL ATAS RING KOMUTATIF

MA3231. Pengantar Analisis Real. Hendra Gunawan, Ph.D. Semester II, Tahun

INF-104 Matematika Diskrit

GRUP DAN HOMOMORFISMA GRUP PADA RUBIK REVENGE DWI TANTY KURNIANINGTYAS

SUB GRUP/GRUP BAGIAN. Yus Mochamad Cholily Jurusan Pendidikan Matematika Universitas Muhammadiyah Malang

TEOREMA GOURSAT Konstruksi subgrup dari grup darab langsung. M.V.Any Herawati,S.Si.,M.Si. Program Studi Matematika Universitas Sanata Dharma.

BAHAN AJAR ANALISIS REAL 1. DOSEN PENGAMPU RINA AGUSTINA, S. Pd., M. Pd. NIDN

Syarat Perlu dan Cukup Struktur Himpunan Transformasi Linear Membentuk Semigrup Reguler 1

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

KISI KISI LOMBA KOMPETENSI SISWA SMK TINGKAT PROVINSI JAWA TIMUR 2014

1 Mengapa Perlu Belajar Geometri Daftar Pustaka... 1

LANDASAN MATEMATIKA Handout 2

Kriteria Struktur Aljabar Modul Noetherian dan Gelanggang Noetherian

GRAF PANGKAT PADA SEMIGRUP. Nur Hidayatul Ilmiah. Dr. Agung Lukito, M.S.

PENGANTAR ANALISIS FUNGSIONAL

Transformasi Linear dari R n ke R m

Transkripsi:

GRUP PERMUTSI ambang Priyo Darminto Jurusan Pendidikan Matematika FKIP Universitas Muhammadiyah Purworejo bstrak Simetri dari sebuah bangun geometri dapat diartikan sebagai penempatan kembali bangun tersebut sehingga dengan tepat menempati bingkainya semula. Pada hakikatnya, penempatan bangun geometri ke dalam bingkainya semula menyatakan suatu bentuk pemetaan. Suatu grup yang elemen-elemennya merupakan permutasi dengan operasi komposisi disebut grup permutasi. Secara khusus, jika sekumpulan permutasi dari suatu himpunan S yang tidak kosong (nonempty) merupakan sebuah grup dengan operasi komposisi fungsi ( ), maka S disebut grup permutasi atau disebut grup simetri pada S. Jika order dari S adalah n, maka grup simetri ini dan ditulis S n. Elemen-elemen sebuah grup simetri S 3 diperoleh melalui 6 cara penempatan segi tiga sama sisi pada bingkai semula. Grup semacam ini disebut juga grup dihedral segi tiga, dan ditulis dengan notasi D 3. Secara umum, suatu elemen-elemen dari grup dihedral D n adalah semua simetri dari segi-n beraturan, dan order dari D n adalah 2n. Untuk menampilkan elemen-elemen dari grup dihedral ini diperlukan fungsi cyclic dan dihedral. Grup siklik didefinisikan untuk semua bilangan bulat positif n, tetapi grup dihedral didefinisikan hanya untuk lebih besar dari 3. Kata kunci : simetri, pemetaan, grup, permutasi, dihedral, order, operasi komposisi Pendahuluan Grup permutasi merupakan salah satu pokok bahasan yang sangat penting dalam ljabar bstrak. Topik-topik yang penting dalam pokok bahasan ini meliputi kesimetrian bangun-bangun geometri, representasi disjoint cycle, grup simetri, dan aplikasi komputer dari ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi 43

program Maple dalam grup. eberapa masalah sederhana (bukan pembuktian suatu teorema atau sejenisnya) yang menyangkut tentang grup permutasi dapat dilakukan oleh komputer secara cepat dan mudah. Sebelum menjelaskan secara detail tentang grup permutasi, perlu diingat bahwa banyaknya permutasi dari sejumlah n objek adalah n!, di mana: n! = n(n-1)(n-2)(n-3)...1, dan banyaknya permutasi dari n objek yang masing-masing permutasi dikelompokkan dalam k objek n n! dirumuskan sebagai Pk ( nk )!. Permutasi dapat dipandang sebagai pemetaan atau fungsi satu-satu dan onto dari S ke dirinya sendiri (S S), di mana S adalah suatu himpunan yang tidak kosong (non empty). Makalah ini dimulai dengan menjelaskan pengertian simetri dari bangun-bangun geometri (dalam makalah ini diambil bangun segitiga sama sisi), operasi komposisi, notasi siklik beserta operasinya. Kemudian dilanjutkan dengan pengertian tentang grup permutasi dan berbagai isu yang berkenaan dengan grup permutasi, kemudian diakhiri dengan beberapa contoh penggunaan program aplikasi komputer, khususnya perintah-perintah dalam Maple yang diaplikasikan dalam grup. Dalam aplikasi Maple ini disajikan contoh-contoh sederhana yang berkenaan dengan masing-masing topik yang dijelaskan dalam makalah ini. 1. Simetri Simetri dari sebuah bangun geometri dapat diartikan sebagai penempatan kembali bangun geometri tersebut sehingga dengan tepat menempati bingkainya semula. Pada hakikatnya, penempatan bangun geometri ke dalam bingkainya semula menyatakan suatu bentuk pemetaan. Untuk menjelaskan hal tersebut, perhatika sama sisi berikut : 44 ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi

Rotasi 0 Rotasi 120 Rotasi 240 ( 0 ) ( 1 ) ( 2 ) Refleksi Refleksi Refleksi pada p pada q pada r ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) p p q r Gambar 1 Simetri-simetri segitiga sama sisi Gambar 1 menunjukkan sebuah sama sisi diputar dengan sudut tertentu sehingga menempati bingkainya semula. Ternyata ada 3 perputaran, masing-masing sebesar 0 = 0, 120 = 1, 240 = 2. Kemudian dicerminkan masing-masing pada garis p, q, r, yang masing-masing diberi notasi 3, 4, dan 5. Dengan demikian seluruh permutasi (baik rotasi maupun refleksi) dari 3 titik sudut,, dapat diperoleh 6 buah permutasi (6! = 3.2.1), sehingga sama sisi memiliki 6 buah simetri. Hasil permutasi dari segitiga sama sisi pada pemutaran dan pencerminan tersebut merupakan pemetaan ke dirinya sendiri. Selanjutnya, jika permutasi tersebut disajikan dalam bentuk pemetaan, maka ditampilkan sebagai berikut: S = {,, } ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi 45

0 = 1 = 0 1 2 = 3 = 2 3 4 = 5 = 4 5 Gambar 2 Pemetaan 1-1 dan onto dari S ke S erdasaran permutasi-permutasi dari segitiga sama sisi di atas, selanjutnya muncul suatu pertanyaan bahwa apa yang akan dihasilkan jika segitiga tersebut digerakkan (ditransformasikan) dengan cara tertentu kemudian dilanjutkan lagi dengan cara yang sama atau yang lain? Perlu diketahui bahwa transformasi-transformasi yang berturut-turut itu dinamakan komposisi transformasi. Suatu contoh, andaikan segitga sama sisi tersebut diputar sebesar 120 0 ( 1 ), kemudian dicerminkan terhadap garis p ( 3 ). Komposisi transformasi tersebut ditulis dengan notasi 3 1, di mana adalah operasi komposisi. Untuk memperoleh hasil 46 ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi

operasi komposisi 3 1, dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu: a. Menggunakan gambar. Perhatikan sketsa di bawah ini. 1 3 3 1 = 4 Gambar 3. Komposisi transformasi a. Menggunakan kaidah operasi komposisi Karena transformasi permutasi merupakan pemetaan /fungsi, maka komposisi transformasi merupakan komposisi fungsi. ( 3 1 )() = ( 3 1 )() = 3 ( 1 () ) = 3 () = ( 3 1 )() = ( 3 1 )() = 3 ( 1 () ) = 3 () = ( 3 1 )() = ( 3 1 )() = 3 ( 1 () ) = 3 () = Jadi 3 1 = = 4 Dengan cara yang hampir serupa, diperoleh: 1 3 = = 5 Nampak bahwa 3 1 1 3.Jadi, pada umumnya operasi komposisi transformasi tidak bersifat komutatif. 2. Grup Permutasi Himpunan S yang tidak kosong dengan operasi disebut grup jika memenuhi syarat sebagai berikut : a. S tertutup terhadap operasi a, b S; a b S b. Operasi bersifat asosiatif a,b,cs; (a b) c= a (b c) c. Terdapat elemen identitas e S; a e = e a, a S d. Setiap elemen dalam S mempunyai invers as,a -1 Sa a -1 =a -1 a =e Jika suatu grup memenuhi sifat komutatif, maka grup itu disebut Grup belian. Suatu grup yang ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi 47

elemen-elemennya merupakan permutasi dengan operasi komposisi disebut grup permutasi. Secara khusus, jika sekumpulan permutasi dari suatu himpunan S yang tidak kosong (nonempty) merupakan sebuah grup dengan operasi komposisi fungsi ( ), maka S disebut grup permutasi atau disebut grup simetri pada S. Jika order dari S adalah n, maka grup simetri ini dan ditulis S n. ontoh : Diketahui S = {1, 2, 3} S 3 adalah himpunan fungsi satu-satu dari S ke S. Terhadap operasi komposisi fungsi ( ), maka S 3 adalah grup dengan 6 elemen. Elemen-elemen tersebut adalah : 123 123 = ; = 123 ; 132 123 123 = ; = 231 ; 213 123 123 = ; = 312 321 123 123 = dan = 321 213 Ternyata,. Jadi S 3 bukan grup belian. 3. Grup Dihedral 3.1 Definisi dan Desain Grafis Grup simetri S 3 di atas diperoleh dari 6 cara penempatan segi tiga sama sisi pada bingkai semula (Gambar 1). Grup semacam ini disebut juga grup dihedral segi tiga, dan ditulis dengan notasi D 3. Secara umum, suatu elemen-elemen dari grup dihedral D n adalah semua simetri dari segi-n beraturan. Order dari D n adalah 2n. erikut disajikan desain grafis dari beberapa grup dihedral dengan menggunakan komputer(http://wwwgroup.dcs.st.and.ac. uk/history/.) D 3 D 4 D 7 D 5 D 6 D 9 48 ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi

D 10 D 4 x Z 2 S 3 x Z 4 Menampilkan Elemen Grup Dihedral Grup dihedral merupakan grup permutasi karena elemen-elemen grup merupakan hasil permutasi. Elemen-elemen ini dapat ditampilkan atau ditentukan secara cepat melalui komputer dengan program Maple. Untuk menampilkan elemenelemen dari grup dihedral diperlukan fungsi cyclic dan dihedral. Grup siklik didefinisikan untuk semua bilangan bulat positif n, tetapi grup dihedral didefinisikan hanya untuk lebih besar dari 3. ontoh : > Grid(dihedral(4),1,2,4); Warning, the name changecoords has been redefined Gambar 5. Representasi Grup D 4 ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi 49

>Grid(dihedral(20),11,1,1); Gambar 6. Representasi Grup D 20 Penutup erdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa : a. Permutasi dapat dipandang sebagai pemetaan atau fungsi satu-satu dan onto dari S ke dirinya sendiri (S S), di mana S adalah suatu himpunan yang tidak kosong (non-empty). b. Permutasi dan kesimetrian dalam matematika dapat dijelaskan dengan baik melalui sebuah struktur aljabar yang disebut grup. c. Pada umumnya, permutasipermutasi dari S = {1, 2, 3,..., n} membentuk sebuah grup, yang ditulis S n. Grup S n disebut juga grup simetri. Pada umumnya S n bukan merupakan grup belian. eberapa masalah (bukan pembuktian teorema) yang berkaitan dengan grup per-mutasi dapat diselesaikan dengan cepat dan tepat melalui bantuan computer, antara lain program aplikasi Maple. 50 ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi

Daftar Pustaka Durbin, John R. 2005. Modern lgebra, n Introduction. Singapore. John Wiley & Sons (sia) Pte Ltd. Galian, Joseph. 1998. ontemporary bstract lgebra. oston. Houghton Mifflin ompany. Group Library.htm [Online]. Tersedia : http://wwwgroup.dcs.st.and.ac.uk/hist ory/ [5 Januari 2006] Program plikasi Komputer. Maple 9.5. Wahyudin, 2000. Pengantar ljabar bstrak.andung. V Delta awean. ambang Priyo Darminto: Grup Permutasi 51