7. Ruang L 2 (a, b) f(x) 2 dx < }.

dokumen-dokumen yang mirip
6. Himpunan Fungsi Ortogonal

12. LUAS DAERAH DAN INTEGRAL

15. INTEGRAL SEBAGAI LIMIT

14. SIFAT-SIFAT INTEGRAL RIEMANN

MA3231 Analisis Real

MA3231 Analisis Real

SISTEM BILANGAN REAL. 1. Sifat Aljabar Bilangan Real

Integral Tak Wajar. Ayundyah Kesumawati. March 25, Prodi Statistika FMIPA-UII

LIMIT FUNGSI DAN KEKONTINUAN

BAGIAN KETIGA. Integral, Barisan Fungsi, Pertukaran Limit dan Integral

BAGIAN KETIGA. Integral, Barisan Fungsi, Pertukaran Limit dan Integral

CONTOH SOLUSI BEBERAPA SOAL OLIMPIADE MATEMATIKA Oleh: Wiworo, S.Si, M.M. 3. Untuk k 2 didefinisikan bahwa a

INTEGRAL FOURIER KED. Diasumsikan syarat-syarat berikut pada f(x): 1. f x memenuhi syarat Dirichlet pada setiap interval terhingga L, L.

Integral Kompleks (Bagian Kesatu)

Skew- Semifield dan Beberapa Sifatnya 1

Hendra Gunawan. 30 Oktober 2013

BAGIAN PERTAMA. Bilangan Real, Barisan, Deret

TEOREMA KEKONVERGENAN FUNGSI TERINTEGRAL RIEMANN

MA1201 MATEMATIKA 2A Hendra Gunawan

PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN LOGARITMA

TEOREMA KEKONVERGENAN FUNGSI TERINTEGRAL RIEMANN

Teorema Dasar Integral Garis

r x = 0. Koefisien-koefisien persamaan yang dihasilkan adalah analitik pada x = 0. Jadi dapat kita gunakan metode deret pangkat.

Fungsi f dikatakan pada / onto / surjektif jika setiap elemen himpunan B merupakan

RUANG VEKTOR (lanjut..)

DETERMINAN. Misalkan A adalah suatu matriks persegi. a) Jika A memiliki satu baris atau satu kolom bilangan nol, maka det(a) = 0.

Bab a. maka notasi determinan dari matriks A ditulis : det (A) atau. atau A.

3.1 Permutasi. Secara umum, bilangan-bilangan pada {1, 2,, n} akan mempunyai n! permutasi

VEKTOR. 1. Pengertian Vektor adalah besaran yang memiliki besar (nilai) dan arah. Vektor merupakan sebuah ruas garis yang

PROSIDING ISBN : RUANG LINEAR BERNORMA CESS. Muslim Ansori

Minggu ke 6 LIMIT FUNGSI (LIMITS OF FINCTIONS) 2,1, 2,01, 2,001, 2,0001,, 2 + 1/10 n maka :

3. LIMIT DAN KEKONTINUAN

didefinisikan sebagai bilangan yang dapat ditulis dengan b

INTEGRAL. Bogor, Departemen Matematika FMIPA IPB. (Departemen Matematika FMIPA IPB) Kalkulus I Bogor, / 45

3. LIMIT DAN KEKONTINUAN. INF228 Kalkulus Dasar

Deret Fourier. (Pertemuan X) Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

LIMIT DAN KONTINUITAS

3. LIMIT DAN KEKONTINUAN

PROBLEM SOLVING TERKAIT DENGAN KELAS X SEMESTER 1 PADA STANDAR KOMPETENSI (SK) 1.

GEOMETRI PADA BIDANG: VEKTOR

Integral Tak Tentu dan Integral Tertentu

M A T R I K S. Oleh: Dimas Rahadian AM, S.TP. M.Sc.

ANALISIS NUMERIK. Inter polasi. SPL simultan. Akar Persama. linear

MODEL POTENSIAL 1 DIMENSI

BABAK PENYISIHAN AMSO JENJANG SMA PEMBAHASAN BABAK PENYISIHAN AMSO

III. LIMIT DAN KEKONTINUAN

MATRIKS Definisi: Matriks Susunan persegi panjang dari bilangan-bilangan yang diatur dalam baris dan kolom. Matriks ditulis sebagai berikut (1)...

VEKTOR. Adri Priadana. ilkomadri.com

Kerjakan di buku tugas. Tentukan hasil operasi berikut. a. A 2 d. (A B) (A + B) b. B 2 e. A (B + B t ) c. A B f. A t (A t + B t ) Tes Mandiri

(1) Pertemuan I: Fungsi bernilai kompleks, lintasan, dan integral lintasan. (2) Pertemuan II: Antiderivatif dan Teorema Cauchy-Goursat.

A x = b apakah solusi x

1) BENTUK UMUM DAN BAGIAN-BAGIAN PERSAMAAN KUADRAT Bentuk umum persamaan kuadrat adalah seperti di bawah ini:

BAB 1 PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN. Standar Kompetensi Mahasiswa memahami konsep dasar sistem bilangan real (R)

MODUL 6. Materi Kuliah New_S1

AUTOMATA SEBAGAI MODEL PENGENAL BAHASA

BAB II LANDASAN TEORI

INTEGRAL TAK TENTU. x x x

Solusi Pengayaan Matematika Edisi 4 Januari Pekan Ke-4, 2007 Nomor Soal: 31-40

SIFAT-SIFAT LOGARITMA

E-LEARNING MATEMATIKA

BAB 7. LIMIT DAN LAJU PERUBAHAN

CHAPTER 1 EXPONENTS, ROOTS, AND LOGARITHMS

ALJABAR LINIER. Ruang Hasil Kali Dalam. Oleh : Kelompok VI / VB

LIMIT FUNGSI. DEFINISI Notasi. dibaca. limit f(x) bila x mendekati a sama dengan L. atau. f(x) mendekati L bila x mendekati a.

INTEGRAL. Misalkan suatu fungsi f(x) diintegralkan terhadap x maka di tulis sebagai berikut:

BAB VI PEWARNAAN GRAF

INTEGRAL PARSIAL PADA INTEGRAL DESKRIPTIF RIEMANN Oleh : Muslich Jurusan Matematika FMIPA UNS

matematika WAJIB Kelas X RASIO TRIGONOMETRI Kurikulum 2013 A. Definisi Trigonometri

Matriks. Pengertian. Lambang Matrik

matematika K-13 TEOREMA FAKTOR DAN OPERASI AKAR K e l a s

Aljabar Linear Elementer

SISTEM BILANGAN REAL. Purnami E. Soewardi. Direktorat Pembinaan Tendik Dikdasmen Ditjen GTK Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan

1. HUKUM SAMBUNGAN KIRCHOFF (HUKUM KIRCHOFF I) 2. HUKUM CABANG KIRCHOFF (HUKUM KIRCHOFF II)

PEMBAHASAN SOAL OSN MATEMATIKA SMP 2013 TINGKAT KABUPATEN

1 TEORI KETERBAGIAN. Jadi himpunan bilangan asli dapat disajikan secara eksplisit N = { 1, 2, 3, }. Himpunan bilangan bulat Z didenisikan sebagai

BAB: PENERAPAN INTEGRAL Topik: Volume Benda Putar (Khusus Kalkulus 1)

BAB II LANDASAN TEORI

Solusi Pengayaan Matematika

Vektor di R 2 dan R 3

IRISAN KERUCUT: PERSAMAAN ELIPS. Tujuan Pembelajaran

FUNGSI TRANSENDEN. Definisi 1 Fungsi logaritma natural, ditulis sebagai ln, didefenisikan dengan

NFA. Teori Bahasa dan Automata. Viska Mutiawani - Informatika FMIPA Unsyiah

PERTEMUAN - 1 JENIS DAN OPERASI MATRIKS

1. Identitas Trigonometri. 1. Identitas trigonometri dasar berikut ini merupakan hubungan kebalikan.

LIMIT FUNGSI. Tapi jika x hanya mendekati 1, f(x) mendekati nilai berapa..? x 0,9 0,99 0,999 0, ,0001 1,001 1,01 1,1

Hubungan integral garis yang umum antara ke dua kuantitas tersebut,

Aljabar Linear Elementer

MA1201 MATEMATIKA 2A Hendra Gunawan

(Suatu Aplikasi dari Faktorisasi Tunggal Pada Z[X])

MODUL 4 PEUBAH ACAK. Peubah acak adalah suatu fungsi yang memetakan setiap elemen dari ruang sampel ke bilangan Real. X : S R

FISIKA BESARAN VEKTOR

matematika K-13 IRISAN KERUCUT: PERSAMAAN HIPERBOLA K e l a s A. Definisi Hiperbola Tujuan Pembelajaran

LEMBAR KEGIATAN SISWA. : Menemukan Teorema Pythagoras Sekolah/Satuan Pendidikan:... Kelas/Semester :... Anggota Kelompok :

MATEMATIKA IPA PAKET A KUNCI JAWABAN

selisih positif jarak titik (x, y) terhadap pasangan dua titik tertentu yang disebut titik

POSET ( Partially Ordered Set ) Himpunan Terurut Parsial

KETAKSAMAAN CHEBYSHEV DAN PERUMUMANNYA. Pangeran B.H.P Institut Teknologi Bandung

(c) lim. (d) lim. (f) lim

F. Logaritma EKSPONEN DAN LOGARITMA 11/9/2015. Peta Konsep. F. Logaritma. Nomor W4901. Hitunglah Log 49

MUH1G3/ MATRIKS DAN RUANG VEKTOR

Transkripsi:

7. Rung L (, b) Rung L (, b) didefinisikn sebgi rung semu fungsi f yng kudrtny terintegrlkn pd [, b], ykni L (, b) := {f : b f(x) dx < }. Rung ini menckup fungsi-fungsi f yng tk terbts pd [, b] tetpi f terintegrlkn, termsuk dlm pengertin integrl tk wjr l Riemnn. 7. Topologi di L (, b) Di rung L (, b), hsilkli dlm, yng didefinisikn sebgi f, g := terdefinisi dengn bik, mengingt b f(x)g(x) dx f(x)g(x) 1 ( f(x) + g(x) ). Seperti hlny di P C(, b), norm pd L (, b) yng didefinisikn sebgi ( b f := ) 1/ f(x) dx mempunyi sedikit mslh, yitu f = tidk mengkibtkn f = tetpi f = hmpir di mn-mn. Untuk mengtsi mslh ini, du fungsi di L (, b) dinggp sm bil merek bernili sm hmpir di mn-mn. Dengn kt lin, nggot L (, b) sekrng dlh kels-kels ekuivlen fungsi. Nmun, dlm prktekny, kit sering mengburkn kels ekuivlen dn fungsi yng mewkili kels ekuivlen tersebut. Teorem berikut tidk kn dibuktikn, tpi kn menjdi rujukn kit ke depn. Teorem. () L (, b) lengkp terhdp kekonvergenn dlm norm. 9

(b) Untuk setip f L (, b) terdpt brisn fungsi kontinu pd [, b], sebutlh {f n }, sedemikin sehingg f n f dlm norm. Cttn. Bgin (b) menytkn bhw himpunn fungsi kontinu pd [, b] pdt di L (, b). Sesungguhny, rung L (, b) dpt dipndng sebgi lengkpn dri rung fungsi C(, b) yng bernggotkn semu fungsi f yng kontinu pd [, b]. Terhdp ( 1/, norm f = dx) f(x) rung fungsi C(, b) tidk lengkp. Bil kit tmbhkn semu limitny, mk kit peroleh rung L (, b). Lebih juh, setip fungsi f L (, b) dpt dihmpiri oleh fungsi f n yng merupkn pembtsn pd [, b] dri fungsi f n yng terdefinisi pd R dn mempunyi turunn setip orde di setip titik. Fungsi f n bis merupkn fungsi periodik dengn periode b tupun mempunyi tumpun kompk. Berikut dlh bukti Bgin () sj. [Bukti bgin (b) di lur jngkun, jdi tidk diberikn di sini.] Bukti. () Mislkn (f n ) brisn Cuchy di L (, b), ykni f m f n, m, n. Pilih subbrisn indeks (n k ) sedemikin sehingg f nk f nk+1 (b ) 1/( 1) k, k N. Mk, menurut Ketksmn Cuchy-Schwrz, kit mempunyi untuk setip k N. Dengn demikin, f nk (x) f nk+1 (x) dx 1 f nk f nk+1 ( 1) k, f nk (x) f nk+1 (x) dx ( 1 ) k = 1. Menurut Lemm Ftou (liht mislny H.L. Royden, Rel Anlysis ), f n k (x) f nk+1 (x), dn krenny jug f n1 (x) + f n k (x) f nk+1 (x), konvergen hmpir untuk setip titik x [, 1]. Akibtny, f n1 (x) + (f nk (x) f nk+1 (x)) konvergen ke sutu fungsi f(x) = lim k f n k hmpir untuk setip titik x [, b]. Jdi, (f n ) mempunyi subbrisn yng konvergen. 3

Selnjutny kn kit tunjukkn bhw fungsi f di ts merupkn nggot L (, b) dn bhw f n f, n. Ambil ϵ > sebrng. Mk, kit dpt memilih k dn l cukup besr sedemikin sehingg (f n k (x) f nl (x)) dx < ϵ. Dengn mengmbil l, kit peroleh (f nk (x) f(x)) dx ϵ. Jdi mestilh f L (, b) dn (f nk ) f. Nmun kekonvergenn subbrisn dri sutu brisn Cuchy mengkibtkn brisn itu sendiri konvergen ke limit yng sm. mengkhiri pembuktin. (QED) Ini 7. Ketksmn Bessel Teorem (Ketksmn Bessel) Jik {ϕ n } dlh himpunn ortonorml di L (, b) dn f L (, b), mk f, ϕ n f. Bukti. Perhtikn bhw untuk setip n N berlku dn menurut Teorem Pythgors, f, f, ϕ n ϕ n = f, ϕ n f, ϕ n = f, ϕ n, N f, ϕ n ϕ n = f, ϕ n. Akibtny, untuk setip N N, yng mengkibtkn f f, ϕ n ϕ n = f i=1 f, ϕ n f. f, ϕ n, Dengn mengmbil N, kit dptkn ketksmn yng diinginkn. [QED] Selnjutny, diberikn sutu himpunn ortonorml {ϕ n } 1 f = f, ϕ n ϕ n di L (, b), pkh 31

untuk setip f L (, b)? Lemm. Jik f L (, b) dn {ϕ n } 1 ortonorml di L (, b), mk f, ϕ n ϕ n konvergen dlm norm dn f, ϕ n ϕ n f. Bukti. Pythgors, Menurut Ketksmn Bessel, f, ϕ n. Kren itu, menurut Teorem f, ϕ n ϕ n = n=m N n=m f, ϕ n, bil M, N. Jdi jumlh prsil dri f, ϕ n ϕ n membentuk brisn Cuchy di L (, b). Kren L (, b) lengkp, deret ini konvergen dlm norm. Selnjutny, kren kontinu, kit peroleh f, ϕ n = f, ϕ n f. 7.3 Bsis Ortonorml di L (, b) Teorem. Misl {ϕ n } 1 dlh sutu himpunn ortonorml di L (, b). Ketig pernytn berikut ekuivlen: () Jik f, ϕ n = untuk tip n N, mk f =. (b) Untuk setip f L (, b) berlku f = f, ϕ n ϕ n (dlm norm). (c) Untuk setip f L (, b) berlku f = f, ϕ n (Kesmn Prsevl). Bukti. Akn dibuktikn () (b) (c) (). Pertm, misl () berlku. Telh dibuktikn pd lemm sebelumny bhw f, ϕ n ϕ n konvergen dlm norm. Untuk menunjukkn bhw jumlhny dlh f, kit tinju g := f f, ϕ n ϕ n. Perhtikn bhw g, ϕ m = f, ϕ m f, ϕ n ϕ n, ϕ m =, untuk tip m N. Menurut hipotesis, kit peroleh g =. Jdi f = f, ϕ n ϕ n. kontinu, Sekrng, mislkn (b) berlku. Menurut Teorem Pythgors dn fkt bhw f = lim 3 f, ϕ n = f, ϕ n.

Akhirny, mislkn (c) berlku, dn f, ϕ n = untuk tip n N. Mk, f =, dn kren itu f =. (QED) Cttn. Himpunn ortonorml {ϕ n } 1 yng memenuhi (), tu (b), tu (c), pd teorem di ts, disebut himpunn ortonorml lengkp tu bsis ortonorml untuk L (, b). Bil persyrtn ortonorml dignti dengn ortogonl, mk kit peroleh bsis ortogonl untuk L (, b). 7.4 Sol Ltihn 1. Buktikn bhw merupkn pemetn yng kontinu, ykni jik f n f dlm norm, mk f n f (bil n ).. Buktikn bhw, merupkn pemetn yng kontinu terhdp msing-msing komponen, khususny jik f n f dlm norm, mk f n, g f, g untuk setip g L (, b). 3. Mislkn {ϕ n } 1 bsis ortonorml untuk L (, b). Buktikn bhw untuk setip f, g L (, b) berlku f, g = f, ϕ n g, ϕ n. 4. Hitung jumlh deret berikut dengn menerpkn Kesmn Prsevl untuk fungsi f tertentu: () 1 n 4. (b) 1 (n 1) 6. 33