Aljabar Linier. Kuliah

dokumen-dokumen yang mirip
Aljabar Linier. Kuliah

adalah isomorphik dengan im( ), 2) The rank plus nullity Theorem dim(ker ( ) )+dim(im ( )

Aljabar Linier Elementer. Kuliah 26

Aljabar Linier Elementer. Kuliah 27

Aljabar Linier Elementer

RING FAKTOR DAN HOMOMORFISMA

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

BAB III. Standard Kompetensi. 3. Mahasiswa dapat menjelaskan pengertian homomorfisma ring dan menggunakannya dalam kehidupan sehari-hari.

Aljabar Linier. Kuliah 3. 5/9/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand

Pertama, daftarkan kedua himpunan vektor: himpunan yang merentang diikuti dengan himpunan yang bergantung linear, perhatikan:

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

Aljabar Linier Sistem koordinat, dimensi ruang vektor dan rank

BAB I PENDAHULUAN. Ada beberapa materi yang terdapat pada aljabar abstrak, salah satu materi

Jurnal Matematika Murni dan Terapan Vol. 5 No.1 Juni 2011: TES FORMAL MODUL PROJEKTIF DAN MODUL BEBAS ATAS RING OPERATOR DIFERENSIAL

UNIVERSITAS GADJAH MADA. Bahan Ajar:

BAB 7 TRANSFORMASI LINEAR PADA RUANG VEKTOR

Ruang Baris, Ruang Kolom, dan Ruang Null (Kernel)

BAB III OPERATOR LINEAR TERBATAS PADA RUANG HILBERT. Operator merupakan salah satu materi yang akan dibahas dalam fungsi

BAB 5 RUANG VEKTOR A. PENDAHULUAN

1. PENDAHULUAN 2. METODE PENELITIAN 3. HASIL DAN PEMBAHASAN. Abstrak

II. LANDASAN TEORI. Dalam bab ini akan didiskusikan unsur tak terdefinisi, aksioma-aksioma, istilahistilah,

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

Aljabar Linier. Kuliah 2 30/8/2014 2

8.1 Transformasi Linier Umum. Bukan lagi transformasi R n R m, tetapi transformasi linier dari

GRUP SIKLIK, GRUP PERMUTASI, HOMOMORFISMA

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

Keberlakuan Teorema pada Beberapa Struktur Aljabar

TRANSFORMASI LINIER (Kajian Fungsi antar Ruang Vektor)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Fungsi. Hidayati Rais, S.Pd.,M.Si. October 26, Program Studi Pendidikan Matematika STKIP YPM Bangko. Rollback Malaria :)

HOMOLOGI DARI HIMPUNAN KUBIK YANG DIREDUKSI (ELEMENTARY COLLAPSE)

Teorema Jacobson Density

BAB 2 RUANG HILBERT. 2.1 Definisi Ruang Hilbert

Aljabar Linier Lanjut. Kuliah 1

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

MATERI ALJABAR LINEAR LANJUT RUANG VEKTOR

IDEAL DIFERENSIAL DAN HOMOMORFISMA DIFERENSIAL. Na imah Hijriati, Saman Abdurrahman, Thresye

Kriteria Struktur Aljabar Modul Noetherian dan Gelanggang Noetherian

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN

RENCANA KEGIATAN PERKULIAHAN Kode Mata Kuliah : MAA 526 Nama Mata Kuliah : Analisis Fungsional

TRANSFORMASI LINEAR. Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Aljabar Linear. Dosen Pengampu : Abdul Aziz Saefudin, M.Pd

Aljabar Linear Elementer

GRUP HOMOLOGI DARI RUANG TOPOLOGI. Denik Agustito 1, Sriwahyuni 2

SUBRUANG VEKTOR. Disusun Untuk Memenuhi Mata Kuliah Aljabar Linier. Dosen Pembimbing: Abdul Aziz Saefudin, M.Pd

BAB II TEORI KODING DAN TEORI INVARIAN

HOMOMORFISMA. Yus Mochamad Cholily Jurusan Pendidikan Matematika Universitas Muhammadiyah Malang

Operasi perkalian skalar merupakan suatu aturan yang mengasosiasikan setiap skalar k dan setiap objek u pada v dengan suatu objek ku, yang disebut

MUH1G3/ MATRIKS DAN RUANG VEKTOR

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

DEKOMPOSISI PRA A*-ALJABAR

Aljabar Linier Elementer. Kuliah ke-9

Transformasi Linier. Transformasi linier memiliki beberapa fungsi yang perlu dipelajari. Fungsi-fungsi tersebut antara lain :

RUANG VEKTOR UMUM AKSIOMA RUANG VEKTOR

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

II. LANDASAN TEORI. Pada bab ini akan dijelaskan mengenai teori-teori yang berhubungan dengan

HUBUNGAN ANTARA HIMPUNAN KUBIK ASIKLIK DENGAN RECTANGLE

BAB III REPRESENTASI GELFAND-NAIMARK-SEGAL

Bab I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Jurnal Matematika Murni dan Terapan Vol. 4 No. 2 Desember 2010: IDEAL MAKSIMAL DAN IDEAL PRIMA NEAR-RING

HASIL KALI TENSOR: KONSTRUKSI, EKSISTENSI DAN KAITANNYA DENGAN BARISAN EKSAK

METODE PSEUDO ARC-LENGTH DAN PENERAPANNYA PADA PENYELESAIAN SISTEM PERSAMAAN NONLINIER TERPARAMETERISASI

FUNGSI. range. Dasar Dasar Matematika I 1

FUNGTOR KONTRAVARIAN DAN KATEGORI ABELIAN

BAB IV TRANSFORMASI LINEAR. sebuah vektor yang unik di dalam W dengan sebuah vektor di dalam V, maka kita mengatakan F

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

Analisis Fungsional. Oleh: Dr. Rizky Rosjanuardi, M.Si Jurusan Pendidikan Matematika UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

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

PROYEKSI ORTOGONAL PADA RUANG HILBERT. Skripsi

Keterkaitan Grup Spesial Uniter dengan Grup Spesial Ortogonal

PENGANTAR PADA TEORI GRUP DAN RING

Bab 3 Gelanggang Polinom Miring

KOMPLEMEN GRAF FUZZY

SATUAN ACARA PERKULIAHAN UNIVERSITAS GUNADARMA

BAB 2 KONSEP DASAR 2.1 HIMPUNAN DAN FUNGSI

Ruang Vektor. Kartika Firdausy UAD blog.uad.ac.id/kartikaf. Ruang Vektor. Syarat agar V disebut sebagai ruang vektor. Aljabar Linear dan Matriks 1

Candi Gebang Permai Blok R/6 Yogyakarta Telp. : ; Fax. :

BAB III PEMBAHASAN. Dalam tesis ini akan dibahas definisi alajabar klasik dan definisi aljabar

Table of Contents. Table of Contents 1

DERET KOMPOSISI DARI SUATU MODUL

Kaitan Antara Homomorfisma Pada Graf dan Homomorfisma Pada Aljabar Graf

Aljabar Atas Suatu Lapangan dan Dualitasnya

BAB II LANDASAN TEORI

Kode, GSR, dan Operasi Pada

MATEMATIKA DASAR PENDIDIKAN BIOLOGI UPI 0LEH: UPI 0716

Chapter 5 GENERAL VECTOR SPACE Row Space, Column Space, Nullspace 5.6. Rank & Nullity

RING STABIL BERHINGGA

ANALISIS REAL 1. Perkuliahan ini dimaksudkan memberikan

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

9. Teori Aproksimasi

KS KALKULUS DAN ALJABAR LINEAR Ruang Baris Ruang Kolom Ruang Nol TIM KALIN

Catatan Kuliah Aljabar Linier. Abstrak

Pengantar Teori Bilangan

SUBRUANG MARKED. Suryoto Jurusan Matematika, FMIPA-UNDIP Semarang. Abstrak

DASAR-DASAR TEORI RUANG HILBERT

BASIS DAN DIMENSI. dengan mengurangkan persamaan kedua dengan persamaan menghasilkan

UNIVERSITAS GADJAH MADA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN MATEMATIKA PROGRAM STUDI S1 MATEMATIKA Sekip Utara, Yogyakarta

Aljabar Linier Elementer. Kuliah 1 dan 2

8.3 Inverse Linear Transformations

HAND OUT ANALISIS REAL 1 (MT403) KOSIM RUKMANA

Transkripsi:

Aljabar Linier Kuliah 10 11 12

Materi Kuliah Transformasi Linier Kernel dan Image dari Transformasi Linier isomorfisma Teorema Rank plus Nullity 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 2

Transformasi Linier Definisi: Misalkan V dan W ruang vector atas lapangan F. Fungsi T: V W adalah transformasi linier jika T ru + sv = rt u + st(v) Untuk semua scalar r, s F dan vector u, v V. Catatan: Definisi ini ekivalen dengan Misalkan V dan W ruang vector atas lapangan F. Fungsi T: V W adalah transformasi linier jika T u + v = T u + T(v) T ru = rt u Untuk semua scalar r F dan vector u, v V. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 3

Catatan: 1. Himpunan semua transformasi linier dari V ke W disimbolkan dengan L(V, W). 2. Operator Linier = Endomorfisma : Transformasi linier dari V ke V. 3. Operator riil : Transformasi linier dari V ke V dengan V ruang vector atas bilangan riil. 4. Operator kompleks: Transformasi linier dari V ke V dengan V ruang vector atas bilangan kompleks. 5. Fungsional linier: Transformasi linier dari V ke F. 6. Himpunan semua fungsional linier pada V disimbolkan dengan V, disebut ruang dual V. 7. Homomorfisma = transformasi linier. 8. Monomorfisma = transformasi linier yang injektif. 9. Epimorfisma = transformasi linier yang surjektif. 10. Isomorfisma = transformasi linier yang bijektif. 11. Automorfisma = operator linier yang bijektif 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 4

Contoh: 1. Derivatif D: V V adalah operator linier dengan V himpunan semua fungsi terdifferensial tak hingga pada R. 2. Operator integral τ: F[x] F[x] yang didefinisikan x dengan τ f = 0 f t dt adalah operator linier pada F[x]. 3. Misalkan A matriks m n atas F. Fungsi τ A : F n F m didefinisikan τ A v = Av, di mana semua vektor ditulis sebagai vektor kolom adalah transformasi linier dari F n ke F m 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 5

Teorema 2.1 1. Himpunan L(V, W) adalah ruang vector atas F dengan penjumlahan fungsi dan perkalian scalar fungsi biasa. 2. Jika σ L(V, W) dan τ L(V, W), maka komposisi τσ L(V, W). 3. Jika τ L V, W adalah bijektif, maka τ 1 L(V, W). 4. Ruang vectorl(v) adalah aljabar, dimana perkalian adalah fungsi komposisi. Pemetaan identitas i L(V) adalah identitas untuk multipilikatif dan pemetaan 0 adalah identitas untuk penjumlahan. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 6

1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 7

Teorema 2.2 Misalkan V dan W ruang vector dan misalkan B = v i i I adalah basis untuk V. Maka dapat didefinisikan transformasi linier τ L(V, W) dengan τ a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n = a 1 τ v 1 + a 2 τ v 2 + + a n τ v n Proses ini mendefinisikan transformasi linier yang tunggal, yaitu jika τ, σ L(V, W) memenuhi τ v i = σ v i untuk semua v i B maka τ = σ. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 8

Kernel dan Image dari Transformasi Linier Definisi: Misalkan τ L V, W. Himpunan ker τ = v V τ v = 0 disebut kernel dari τ dan Himpunan im τ = τ(v) v V disebut image dari τ. Dimensi dari ker(τ) disebut nullity dari τ, disimbolkan dengan null(τ). Dimensi dari im(τ) disebut rank dari τ dan disimbolkan dengan rk(τ). Catatan: ker τ = v V τ v = 0 adalah subruang di V dan im τ = τ(v) v V subruang di W. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 9

Sifat Teorema 2.3 Misalkan τ L V, W. Maka: 1. τ surjektif jika dan hanya jika im τ = W. 2. τ injektif jika dan hanya jika ker τ = 0 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 10

Bukti Teorema 2.3 (1) 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 11

Bukti Teorema 2.3 (2) 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 12

Isomorfisma Definisi: Misalkan V dan W ruang vektor atas F dan τ: V W adalah transformasi linier. τ disebut isomorfisma jika τ bijektif. Jika isomorfisma dari V ke W ada, maka dikatakan V dan W isomorfik dan ditulis V W. Contoh: Misalkan dim V = n. Untuk sebarang basis terurut B di V, pemetaan koordinat φ B : V F n, yaitu setiap vektor v V dibawa ke koordinat matriknya v B F n adalah isomorfisma. Oleh karena itu sebarang ruang vektor berdimensi-n atas lapangan Fadalah isomorphik ke F n. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 13

Teorema 2.4: Misalkan τ L V, W adalah isomorphisma dan S V. Maka: 1. S spans V jika dan hanya jika τ(s) spans W. 2. S bebas linier di V jika dan hanya jika τ(s) bebas linier di W. 3. S basis untuk V jika dan hanya jika τ(s) basis untuk W. Catatan. Jika τ L V, W dan S V, maka τ S = τ(s) s S 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 14

Bukti Teorema 2.4 (3) Diketahui τ L V, W, τ isomorphisma, S V, dan S basis untuk V. Akan dibuktikan τ(s) basis untuk W. Misalkan S = v 1, v 2,, v n. Untuk membuktikan τ(s) basis di W, berarti harus dibuktikan W = span(τ S ) dan τ(s) bebas linier. Akan dibuktikan W = span(τ S ). Ambil sebarang w W. Karena τ isomorphism (berarti surjektif dan injektif), maka terdapat v V sehingga τ v = w. Karena S = v 1, v 2,, v n basis untuk V berarti v = a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n. Berarti τ v = τ a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n = w. Karena τ L V, W, berarti τ a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n = a 1 τ v 1 + a 2 τ v 2 + + a n τ v n = w.artinya w kombinasi linier dari τ v 1, τ v 2,, τ v n Dengan kata lain τ v 1, τ v 2,, τ v n span W atau W = span τ v 1, τ v 2,, τ v n = span(τ S ). 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 15

Bukti Teorema 2.4 (3) - Sambungan Akan dibuktikan τ(s) bebas linier. Bentuk a 1 τ v 1 + a 2 τ v 2 + + a n τ v n = 0, akan dibuktikan a i = 0 untuk i = 1,2,, n. Karena τ L V, W, berarti a 1 τ v 1 + a 2 τ v 2 + + a n τ v n = τ a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n = 0. Artinya a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n ker τ. Karena τ injektif berarti ker τ = {0} (Teorema 2.3(2)). Berarti a 1 v 1 + a 2 v 2 + + a n v n = 0. Karena v 1, v 2,, v n bebas linier ( v 1, v 2,, v n basis V) berarti hanya dipenuhi oleh a 1 = 0, a 2 = 0,, a n = 0. Jadi a 1 τ v 1 + a 2 τ v 2 + + a n τ v n = 0 hanya dipenuhi oleh a 1 = 0, a 2 = 0, a n = 0. Dengan kata lain {τ v 1, τ v 2,, τ v 2 } bebas linier atau τ(s) bebas linier. Terbukti {τ v 1, τ v 2,, τ v 2 } atau τ(s) basis untuk W. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 16

Teorema 2.5 Suatu transformasi linier τ L V, W adalah isomorphis jika dan hanya jika terdapat basis B untuk V dimana τ B basis untuk W. Dalam kasus ini, τ memetakan sebarang basis untuk V ke basis untuk W. Teorema 2.6 Misalkan V dan W ruang vektor atas F. jika dan hanya jika dim V = dim W. Maka V W 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 17

Teorema Rank Plus Nullity Teorema 2.8 Misalkan τ L V, W. 1. Komplemen dari ker(τ) isomorphik dengan im(τ). 2. dim(ker(τ)) + dim (im(τ)) = dim(v) atau dengan kata lain rk τ + null τ = dim(v). Korolari 2.9 Misalkan τ L V, W, dim V = dim(w) <. Maka τ injektif jika dan hanya jika τ surjektif. 1/11/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand 18