grup yang lainnya

Upload: ithaa-margarithaa

Post on 06-Jul-2018

225 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    1/13

    1. Buktikan bahwa

    { }, H y y G dan ya ay= ∈ = adalah suatu subgrup dari G, jika

    , xG

     suatu grup dan

    Ga   ∈

    .

    Penyelesaian :

    • Diketahui:

    , xG

     grup dan

    ,Ga   ∈   { }, H y y G dan ya ay= ∈ =

    • Akan dibuktikan: H subgrup dari G.

    Misalkan e adalah elemen identitas di grup

    , xG

    , dan untuk

    Ga   ∈

     berlaku:

    ea ae=. Ini berarti

     H e ∈, jadi

    φ ≠ H .

    Berdasarkan pendefinisian dari menunjukkan bahwa

    .G H  ⊆

    !elanjutn"a, :

     #i$ Ambil

     H q p   ∈,

     sebarang,

     berarti

     pa ap=

     dan

    qa aq=

      %s"arat keangg&taan di '

    (erhatikan bahwa

    # x $ # x $  p q a p q a=

    %sifat ass&siatif di G'

      )

    # x $ p a q

    %karena

     H q ∈

    '

      )

    # x $x p a q

    %sifat ass&siatif di G'

      )

    # x $a p q

    %karena

     H  p ∈

    '

      )# x $a p q

    %sifat ass&siatif di G'

    karena pengambilan

     H q p   ∈,

      sebarang, dan memenuhi

    # x $ # x $ p q a a p q=

    ,

    maka dapat disimpulkan bahwa

    , x . p q H berlaku p q H ∀ ∈ ∈

    *adi

    , x H 

     memenuhi sifat tertutup.

    #ii$ Ambil H c ∈

    sebarang,

    1

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    2/13

    karena

    G H   ⊆, maka

    Gc ∈.

    +arena G grup danGc ∈

    , makaGc   ∈−1

    .

     H c ∈ berarti

    x xc a a c=  %s"arat keangg&taan di '

     

    1 1# x $ # x $c c a c a c− −=

      %masingmasing di&perasikan

    1−cdari

    kiri'

     

    1 1# x $ # x $c c a c a c− −=

      %sifat ass&siatif di G'

     

    1x # x $e a c a c−=

      %sifat in-ers di G, "aitu

    1xc c e− =

    '

     

    1# x $a c a c−=

      %sifat identitas di G, "aituxe a a=

    '

     

    1 1 1x # x $x xa c c a c c− − −=

      %di&perasikan

    1−cdari kanan'

     

    1 1 1x # x $x# x $a c c a c c− − −=

      %sifat ass&siatif di G'

     

    1 1x # x $a c c a e− −=

      %sifat in-ers di G, "aitu

    1xc c e− ='

     

    1 1x xa c c a− −=

      %sifat identitas di G,

    1 1# x $ xe a e e a− −=

    '

    karena pengambilan H c ∈

      sebarang, dan memenuhi,

    1 1x xc a a c− −=

      maka

    dapat disimpulkan bahwa

    .1  H cberlaku H c   ∈∈∀   −

    Dari #i$ dan #ii$ dengan menggunakan e&rema I,

    disimpulkan bahwa

    , x H 

     adalah subgrup dari

    , xG

    .

    2

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    3/13

    /.   jika R¿= R− {0} adalah grupterhadapoperasi perkalian dan Q¿=Q−{0 }

    adalah⊂ R¿

    ,tunjukanbahwaQ¿

    subgrupdari R¿terhadap operasi perkalian .

    Penyelesaian :

    Bukti : *elas bahwa Q¿⊆ R

    ¿

      ambil

     a

    b ,

     c

    d ∈Q

    ¿

    a

    b. c

    d=

    ac

    bd

    ac

    bd  ∈Q

    ¿

      #tertutup$

      ambil

     a

    b ,

     c

    d ∈Q

    ¿

    maka akandibuktikan a

    b. c

    d=1=

    c

    d .

    a

    b

    a

    b .

     c

    d=1

    cd=b

    a

    1=c

    d .

     a

    b

    1=b

    a .

     a

    b

    1=1

    ini berartiQ¿

    adalah grup . Jadi , terbukti bahwaQ¿

    subgrup R¿

    3

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    4/13

    0.

    Ζ ∈+=   baba D   ,

    . erhadap &perasi penambahan dan perkalian seharihari.

    Apakah

    +, D

     dan

    ×, D

    membentuk struktur G23(4

    Penyelesaian:

    I. Adt

    +, D

    membentuk GRUP.

    a$ Adt

    +, D

    grup&id

    Ambil

    Ζ ∈∈++   d cba Dd cba   ,,,5,

    Maka

    ( (   ( ) ( )     d bcad cba   +++=+++

    +arena

    Ζ ∈++Ζ ∈   $#$,#,,,   d bcamakad cba

    !ehingga:

    ( ) ( )   Dd bca   ∈+++  

    Jadi karena

    +, D

     tertutup maka

    +, D

     grupoid.

    b) Adt

    +, D

    semigrup

    Ambil

    Ζ ∈∈+++   f  ed cba D f  ed cba   ,,,,,5,,

    Maka:

    [ ( (   ]   ([   ( ) ( )   ]   ( )

    [ ]

    ( ) ( ) ( )[ ]$#$#

    $#$#

     f  ed cba

     f  d ecba

     f  d beca

     f  ed bca

     f  ed cba

    +++++=

    +++++=

    +++++=

    +++++=

    +++++

    4

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    5/13

    +arena

    [ ]     f  ed cba f  ed cba   +++++=+++++

     jadi karena

    +, D

     asosiatif!aka

    +, D

    semigrup.

    ") Adt

    +, D

    monoid

    Ambil

     Dba   ∈+  

    dan misalkan

     Dd c   ∈+  

    unkes di D. Maka:

    6

    =+

    +−+=+

    +=∈+

    d c

    babad c

    ba Dd c

    maka membuktikan bahwa unkes )6

    $#$#6   baba   +=++

    5 jadi 6 unkes kiri

    $#6$#   baba   +=++

    5 jadi 6 unkes kanan.

    #arena unkes kiri $ unkes kanan maka 

    +, D

    monoid.

    d) Adt

    +, D

    mempunyai in%ers

    Ambil

     Dba   ∈+  

    dan misalkan

     Dba   ∈+−   $#

    in-ers di D. Maka harus

    ditunjukan:

    6$#$#$##$#   =+++−=+−++   babababa

    .

    !ehingga:

    6$##$#   =−−+=+−++   babababa

    5

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    6/13

    6$#$#   =++−−=+++−   babababa

    +arena

    6$#$#$##$#   =+++−=+−++   babababa

    .

    #&'I!PU(A*A:karena

    +, D

      grupoidsemigrupmemiliki unkes

    dan in%ers maka

    +, D

    merupakan sebua+ GRUP.

    II. Adt×, D

    membentuk GRUP.

    a. Adt

    ×, D

    grupoid

    Ambil

    Ζ ∈∈++   d cba Dd cba   ,,,5,

    Maka

    bd bcad acd cba     +++=++

    +arena

    Ζ ∈Ζ ∈   bd bcad acmakad cba   ,,,,,,

    !ehingga:

     Z bd bcad ac   ∈+++  

    Jadi karena

    ×, D

     tertutup maka

    ×, D

      grupoid.

    b. Adt

    ×, D

    semigrup

    Ambil

    Ζ ∈∈+++   f  ed cba D f  ed cba   ,,,,,5,,

    Maka:

    6

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    7/13

    [ ( (   ] ([ ] ( )[   ( )   ] ( )

    ( ) ( )

    ( ) ( )( )( )( ) ( ) ( )[ ]( ) ( )( )[ ]

     f  ed cba

     f  ed  f  ecba

    df  decf  ceba

    df  decf  cebdf  decf  cea

    bdf  bdebcf  adf  bceadeacf  acebdf  bdebcad  f  bcad eacf  ace

     f  ebd bcad ac

     f  ebd bcad ac

     f  ed cba

    +++=

    ++++=

    ++++=

    +++++++=

    +++++++=

    +++++++=

    ++++=

    ++++=

    +++

    +arena [ ( (   ] ( ( ( (     f  ed cba f  ed cba  +++=+++

     jadi karena

    ×, D

     asosiatif!aka

    ×, D

    semigrup

    ". Adt

    ×, D

    monoid

    Ambil

     Dba   ∈+  

    dan misalkan

     Dcc   ∈+  

    unkes di D. Maka:

    1

    c d a b

    a bc d 

    a b

    c d 

    + = +

    ++ =

    +

    + =

    maka membuktikan bahwa unkes ) 1

    $#$.#1   baba   +=+

    5 jadi 1 unkes kiri

    $#1.$#   baba   +=+

    5 jadi 1 unkes kanan.

    #arena unkes kiri $ unkes kanan maka

    ×, D

    monoid.

    7

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    8/13

    d. Adt

    ×, D

    mempunyai in%ers

    Ambil

     Dba   ∈+  

    dan misalkan

     Dba

    +   $#

    1

    in-ers di D.

    Maka:

    1$#$#

    1

    $#

    1$#   =+×

    +

    =

    +

    ×+   bababa

    ba

    .

    !aka

    ×, D

    mempunyai in%ers yaitu

    $#

    1

    ba +

    #&'I!PU(A*A:karena

    ×, D

      merupakan

    grupoidsemigrupmemiliki unkes dan in%ers maka

    ×, D

    merupakan

    sebua+ GRUP

    8

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    9/13

    7.

    ,8 Z 

    di defenisikan

     Z bababa   ∈∀−+=   ,,18

    . unjukan apakah

    ,8 Z 

    merupakan

    suatu G23(.

    Penyelesaian:

    a. Akan ditunjukan

    ,8 Z 

     Grupoid

    Ambil

     Z ba   ∈,

    Maka18   −+=   baba

    +arena

     Z ba   ∈,

    sehingga18   −+=   baba

    Jadi karena

    ,8 Z 

     tertutup maka

    ,8 Z 

     Grupoid

    b. Akan ditunjukan

    ,8 Z 

    'emigrup

    Ambil

     Z cba   ∈,,

    Maka

    ( )

    ( )

    ( )

    ( )( )

    ( )

    ( )cba

    cba

    cba

    cba

    cba

    cba

    cba

    88

    18

    81

    11

    11

    81

    88

    =

    −+=

    +−=

    −++−=

    −+−+=

    −+=

    =

    +arena

     Z cba   ∈,,

    dan

    ( ) ( )cbacba   8888   =

    Jadi karena

    ,8 Z 

      asosiatif maka

    ,8 Z 

    'emigrup

    ". Akan ditunjukan

    ,8 Z 

    !onoid

    Ambil

     Z ba   ∈,

    dan misalkan b adalah unkes di 9

    Maka

    9

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    10/13

    1

    61

    1

    1

    8

    =

    =−

    −=−

    =−+

    =

    b

    b

    aab

    aba

    aba

    Pembuktiannya:

    18111181   aaaaa   =−+==−+=

    !ehingga, 1 adalah unkes di 9

    Jadi karena

    ,8 Z 

     !emiliki unkes maka

    ,8 Z 

     monoid

    d. Akan ditunjukan

    ,8 Z 

    ada in%ers

    Ambil Z ba

      ∈,

    dam misalkan b adalah in-ers dari a

    Maka

    ab

    ba

    ba

    ba

    −=

    =+

    =−+

    =

    /

    /

    11

    18

    Pembuktiannya:

    ( ) ( )

    11/

    1//8

    =

    −+−=

    −−+=−

    aa

    aaaa

    !ehinggaa−/

    merupakan in-ers dari a

    Jadi

    ,8 Z 

    ada in%ers

    #&'I!PU(A*A: karena"grupoidsemigrupmonoid dan memiliki

    in%ers maka

    ,8 Z 

    merupakan suatu GRUP

    10

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    11/13

    . impunan bilangan rasi&nal p&sitif #;$ dengan &perasi 8, "ang didefenisikan:

    +∈∀=   Qba

    abba   ,,

    /8

    Penyelesaian:

    a. Akan ditunjukan

    ,8+Q

     Grupoid

    Ambil

    +∈ Qba,

    Maka/

    8  ab

    ba   =

    +arena

    +∈Qabba ,,

    , sehingga

    +

    ∈ Qab

    /

    Jadi karena

    ,8+Q

     tertutup maka

    ,8+Q

    Grupoid

    b. Akan ditunjukan

    ,8+Q

     'emigrup

    Ambil

    +∈ Qcba   ,,

    Maka

    ( )

    ( )cba

    bca

    bca

    abc

    cab

    cab

    cba

    88

    /8

    /

    /.

    /

    /

    /

    ./

    8/

    88

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    +arena

    +∈ Qbcabcba   ,,,,

    ,dan

    ( ) ( )cbacba   8888   =

    Jadi karena

    ,8+Q

     asosiatif maka

    ,8+Q

    'emigrup

    11

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    12/13

    ". Akan ditunjukan

    ,8+Q

     !onoid

    Ambil

     Z ba   ∈,

    dam misalkan b adalah unkes di ;

    Maka

    /

    /

    /

    8

    =

    =

    =

    =

    b

    aab

    aab

    aba

    Pembuktiannya:

    aa

    aa

    a   8//

    ./

    /

    /./8   ====

    !ehingga, / adalah unkes di ;

    Jadi karena

    ,8+Q

     memiliki unkes maka

    ,8+Q

    !onoid

    d. Akan ditunjukan

    ,8+Q

     ada in%ers

    Ambil

    +∈ Qba,

    dam misalkan b adalah in-ers dari a

    Maka

    ab

    ab

    abba

    7

    7

    //

    /8

    =

    =

    =

    =

    Pembuktiannya:

    aa

    aaaa

    a

    aa   8

    7

    /

    .7

    /

    7.

    78   ====

    !ehinggaa

    7

    merupakan in-ers dari a

    Jadi

    ,8+Q

    ada in%ers

    12

  • 8/17/2019 Grup Yang Lainnya

    13/13

    #&'I!PU(A*A:karena

    ,8+Q

    grupoidsemigrupmonoid dan memiliki

    in%ers maka

    ,8+

    Q

    merupakan suatu GRUP

    13