k-isomorfisme dalam k-aljabardigilib.uinsby.ac.id/26570/1/fanny dwi lestari_h92214026.pdfaljabar...
TRANSCRIPT
K-ISOMORFISME DALAM K-ALJABAR
SKRIPSI
OLEH
FANNY DWI LESTARI
NIM.H92214026
PROGRAM STUDI MATEMATIKA
JURUSAN SAINS
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN AMPEL SURABAYA
SURABAYA
2018
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
vi
K-ISOMORFISME DALAM K-ALJABAR
ABSTRAK
K-Aljabar (๐บ,โ,โ, ๐) merupakan suatu sistem yang dibangun atas suatu grup
dengan elemen satuan (๐บ,โ) dan operasi biner โ, sehingga untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ
didefinisikan ๐ฅ โ ๐ฆ = ๐ฅ โ ๐ฆโ1 yang memenuhi aksioma-aksioma tertentu. K-
Homomorfisme dalam K-Aljabar merupakan pemetaan ๐ dari ๐พ1-Aljabar ke ๐พ2-
Aljabar yang memenuhi ๐(๐ฅ1 โ ๐ฆ1) = ๐(๐ฅ1) โ ๐(๐ฆ1), untuk setiap ๐ฅ1, ๐ฆ1 โ ๐พ1.
Berdasarkan analisa yang telah dilakukan, diperoleh definisi dari K-Isomorfisme
dalam K-Aljabar, yaitu K-Homomorfisme ๐ dari ๐พ1-Aljabar ke ๐พ2-Aljabar disebut
sebagai K-Isomorfisme jika ๐ merupakan suatu pemetaan bijektif. Dengan
mengadopsi konsep dari isomorfisme grup, terbukti bahwa beberapa konsep seperti
teorema maupun proposisi juga berlaku pada K-Isomorfisme dalam K-Aljabar. Jika
(๐บ,โ,โ, ๐) merupakan K-Aljabar, dan ๐: ๐บ โ ๐บ K-Isomorfisme, maka ๐โ1: ๐บ โ๐บ merupakan K-Isomorfisme. Lebih lanjut, berlaku ๐(๐1) = ๐1, dan ๐(๐ฅ๐) =[๐(๐ฅ)]๐, untuk ๐ฅ โ (๐บ,โ) dan ๐ฅ โ โค+. Order dari sebarang elemen dalam K-
Aljabar adalah bilangan bulat genap positif ๐, sedemikian sehingga ๐๐ = ๐.
Kata kunci: Grup, K-Aljabar, K-Homomorfisme dalam K-Aljabar, K-Isomorfisme
dalam K-Aljabar.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
vii
K-ISOMORPHISM ON K-ALGEBRA
ABSTRACT
K-Algebra (๐บ,โ,โ, ๐) is a system that built on a group with unit element (๐บ,โ)
and binary operation โ, so that for every ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ defined as ๐ฅ โ ๐ฆ = ๐ฅ โ ๐ฆโ1 and
satisfies certain axioms. K-Homomorphism on K-Algebra that is a mapping ๐ from
๐พ1-Algebra to ๐พ2-Algebra that satisfies ๐(๐ฅ1 โ ๐ฆ1) = ๐(๐ฅ1) โ ๐(๐ฆ1), for
every ๐ฅ1, ๐ฆ1 โ ๐พ1. Based on the result of analyzing, definition of K-Isomorphism
on K-Algebra is obtained, that is K-Homomorphism ๐ from ๐พ1-Algebra to ๐พ2-
Algebra is called K-Isomorphism if ๐ is bijective function. By adopting a concept
of isomorphism group, it has been proven that some of concepts such as theorems
and propositions also apply on K-Ismorphism on K-Algebra. If (๐บ,โ,โ, ๐) is a K-
Algebra, and ๐: ๐บ โ ๐บ K-Isomorphism, then ๐โ1: ๐บ โ ๐บ is K-Isomorphism. Then,
apply ๐(๐1) = ๐1, and ๐(๐ฅ๐) = [๐(๐ฅ)]๐ for ๐ฅ โ (๐บ,โ) ann ๐ฅ โ โค+. Order of any
element in K-Algebra is an even positive integer ๐, so that ๐๐ = ๐.
Keyword: Group, K-Algebra, K-Homomorphism on K-Algebra, K-Isomorphism
on K-Algebra.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
viii
DAFTAR ISI
COVER ................................................................................................................... i
HALAMAN JUDUL ............................................................................................. ii
HALAMAN KEASLIAN ..................................................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iv
LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI .......................................................... v
ABSTRAK ............................................................................................................ vi
ABSTRACT ......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR SIMBOL ............................................................................................. xii
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
A. Latar Belakang ............................................................................................. 1
B. Rumusan Masalah ........................................................................................ 3
C. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 3
D. Manfaat Penelitian ....................................................................................... 3
E. Metode Penelitian......................................................................................... 4
F. Sistematika Penulisan .................................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 6
A. Fungsi ........................................................................................................... 6
B. Operasi Biner ............................................................................................... 9
C. Grup ........................................................................................................... 10
D. Sifat-sifat Grup ........................................................................................... 13
E. Subgrup ...................................................................................................... 16
F. Homomorfisme .......................................................................................... 19
G. K-Aljabar.................................................................................................... 22
H. K-Subaljabar .............................................................................................. 25
I. K-Homomorfisme dalam K-Aljabar .......................................................... 27
J. Integrasi Keilmuan ..................................................................................... 32
1. Kekonsistenan ........................................................................................ 32
2. Fungsi ..................................................................................................... 32
BAB III PEMBAHASAN ................................................................................... 35
A. K-Isomorfisme dalam K-Aljabar ............................................................... 35
1. K-Monomorfisme dalam K-Aljabar ....................................................... 35
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
ix
2. K-Epimorfisme dalam K-Aljabar ........................................................... 38
3. K-Isomorfisme dalam K-Aljabar ............................................................ 41
Definisi 3.4..................................................................................................... 42
Definisi 3.5..................................................................................................... 43
B. Sifat-sifat K-Isomorfisme dan K-Aljabar................................................... 43
1. Teorema 3.1 ............................................................................................ 43
2. Proposisi 1 .............................................................................................. 44
3. Teorema 3.2 ............................................................................................ 46
BAB IV PENUTUP ............................................................................................. 48
A. Simpulan .................................................................................................... 48
B. Saran ........................................................................................................... 48
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 52
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Operasi โ Pada ๐ท ............................................................................. 26
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Diagram fungsi ๐: ๐ท โ ๐น ................................................................ 7
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
xii
DAFTAR SIMBOL
๐, ๐ : Simbol fungsi
(๐บ,โ) : Grup dengan operasi biner โ
โ : Himpunan bilangan real
โค : Himpunan bilangan bulat
โ : Himpunan bilangan rasional
โ : Elemen atau anggota
โ : Operasi biner โ
โ : Operasi biner โ
๐ : Identitas
(๐บ,โ,โ, ๐) : K-Aljabar
โ : Untuk setiap
โ : Akhir pembuktian teorema
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Matematika merupakan suatu ilmu pengetahuan yang telah lama ada. Hal
ini terbukti bahwa pada saat penciptaan alam semesta oleh Allah SWT, dimana
dalam penciptaannya, Allah telah mengukur dengan tepat dan akurat. Kemudian
oleh manusia diubah menjadi rumus-rumus serta persamaan-persamaan yang
merupakan hasil penyimbolan dari fenomena-fenomena yang terjadi pada dunia
nyata.
Di dalam matematika terdapat beberapa subkeilmuan, seperti kalkulus,
aljabar, statistika, dll. Salah satu subkeilmuan dalam matematika yang
mempelajari pembuktian adalah aljabar yang merupakan manipulasi dari
simbol-simbol yang terdapat di dalam matematika. Sebagai salah satu
subkeilmuan dalam matematika, aljabar juga mempunyai subkeilmuan, salah
satu di antaranya yaitu aljabar abstrak.
Aljabar abstrak atau struktur aljabar merupakan suatu himpunan yang
tidak kosong ๐ป dengan operasi biner pada ๐ป (Sadieda, 2014). Beberapa sistem
dalam aljabar yang sering dipelajari dan diketahui antara lain adalah grup, ring,
field, dll. Selain itu masih terdapat banyak sistem dalam struktur aljabar, salah
satunya adalah K-Aljabar.
K-Aljabar diperkenalkan pertama kali oleh Dar dan Akram dalam
tulisannya yang berjudul On a K-Algebra Built on a Group pada tahun 2005.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
2
Dar dan Akram menggali konsep grup dalam aljabar yang jika ditambahkan
dengan operasi biner ternyata menghasilkan suatu konsep baru, yaitu K-Aljabar
yang memuat definisi, sifat-sifat, serta beberapa teorema. K-Aljabar merupakan
struktur aljabar yang dibangun dari suatu grup ๐บ, dengan e adalah elemen
identitas pada ๐บ untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ (Dar & Akram, 2005). Adapun operasi
biner yang digunakan adalah operasi biner โ, yang didefinisikan sebagai ๐ฅ โ
๐ฆ = ๐ฅ โ ๐ฆโ1 = ๐ฅ๐ฆโ1 untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ dan memenuhi aksioma-aksioma
tertentu. Sedangkan menurut Afifah (2013), K-Aljabar merupakan struktur
aljabar yang dibangun dari suatu grup, sehingga sifat-sifat yang berlaku pada
grup juga akan berlaku pada K-Aljabar.
Apabila di dalam grup terdapat konsep Subgrup, Homomorfisme,
Isomorfisme, maka dalam K-Aljabar akan berlaku pula konsep yang ada di grup,
yaitu K-Subaljabar, K-Homomorfisme, dan K-Isomorfisme. Adapun K-
Homomorfime dalam K-Aljabar telah diteliti oleh Iswati & Suryoto (2015)
dalam jurnal berjudul K-Aljabar yang berisi penurunan definisi serta aksioma-
aksioma dalam K-Aljabar yang diturunkan dari konsep grup. Sebagaimana yang
dinyatakan oleh Afifah (2013), bahwa dalam K-Aljabar berlaku pula sifat-sifat
yang terdapat dalam grup. Namun demikian, sampai saat ini, penelitian yang
membahas mengenai K-Aljabar baru sampai pada konsep K-Subaljabar dan K-
Homomorfisme, belum ada pembahasan mengenai konsep K-Isomorfisme.
Sehingga pada penelitian ini akan dikaji dan dibuktikan konsep K-
Isomorfisme dalam K-Aljabar serta beberapa sifat-sifat dan teorema yang
berkaitan untuk melengkapi struktur aljabar atas K-Aljabar. Sehingga peneliti
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
3
tertarik untuk mengambil suatu judul yaitu โK-Isomorfisme dalam K-
Aljabarโ.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah dari peneitian ini, maka dapat disusun
rumusan masalah sebagai berikut.
1. Apa yang dimaksud dengan K-Isomorfisme dalam K-Aljabar?
2. Bagaimana sifat-sifat K-Isomorfisme dalam K-Aljabar?
C. Tujuan Penelitian
Sesuai dengan latar belakang yang telah diuraikan, maka tujuan dari
penelitian ini adalah:
1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan K-Isomorfisme dalam K-Aljabar,
baik mengenai definisi maupun teorema-teorema yang terkait.
2. Untuk menunjukkan sifat-sifat dari K-Isomorfisme dalam K-Aljabar.
D. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian mengenai K-Isomorfisme dalam K-Aljabar
diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut.
1. Menambah pengetahuan dan keilmuan mengenai konsep-kosep dalam K-
Aljabar khususnya K-Isomorfisme.
2. Melengkapi struktur keilmuan dalam aljabar, khususnya yang berkaitan
dengan K-Isomorfisme dalam K-Aljabar.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
4
E. Metode Penelitian
Penelitian ini tergolong ke dalam jenis penelitian deskriptif kualitatif,
karena penelitian ini menguraikan dan menggambarkan proses penurunan
definisi dan sifat-sifat K-Isomorfisme dalam K-Aljabar dari konsep yang
diadopsi dari grup. Dengan kata lain, penelitian ini juga dapat dikategorikan
sebagai penelitian jenis kajian pustaka yang merupakan serangkaian proses yang
berkenaan dengan metode pengumpulan data pustaka, membaca, mencatat serta
mengolah bahan koleksi berupa buku maupun jurnal tanpa riset lapangan
(Mestika, 2004).
Data yang digunakan pada penelitian ini berasal dari jurnal, buku, serta
sumber referensi lain yang dapat mendukung. Selain itu, digunakan digunakan
pula data yang diperoleh dari referensi-referensi mengenai Aljabar, khususnya
konsep yang berkaitan dengan K-Aljabar. Dari berbagai literatur yang telah
dikumpulkan, kemudian dilakukan analisis mengenai K-Aljabar serta
penurunannya, selain itu juga dilakukan analisis terhadap K-Homomorfisme
dalam K-Aljabar sehingga diperoleh penurunan sifat atau teorema yang dapat
diterapkan dalam K-Isomomorfisme dalam K-Aljabar.
F. Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan dalam penyusunan skripsi ini adalah
sebagai berikut.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
5
BAB I: PENDAHULUAN
Bab ini memuat latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan
skripsi.
BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini terdapat penjelasan teori tentang sistem, antara lain teori
fungsi, operasi biner, grup, sifat-sifat dari grup, Subgrup, Homomorfisme dalam
grup, Isomorfisme, K-Aljabar, K-Subaljabar, K-Homomorfisme dalam K-
Aljabar, serta integrasi keilmuan.
BAB III: PEMBAHASAN
Pada bagian ini terdapat penjelasan hasil analisis dari konsep K-
Monomorfisme, K-Epimorfisme, serta K-Isomorfisme dalam K-Aljabar, yang
memuat definisi, contoh, Teorema K-Isomorfisme, serta beberapa sifat dari K-
Isomorfisme dalam K-Aljabar.
BAB IV: PENUTUP
Bab ini memuat simpulan dan saran dari hasil penelitian yang telah
diperoleh.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini akan diberikan beberapa teori pendukung yang memuat definisi-
definisi serta teorema-teorema yang sangat menunjang, dan juga sebagai pokok
pembahasan dalam penelitian ini. Teori-teori penunjang dalam penelitian ini antara
lain yaitu teori fungsi, operasi biner, grup, sifat-sifat dari grup, Subgrup,
Homomorfisme grup, Isomorfisme grup, K-Aljabar, K-Subaljabar, K-
Homomorfisme dalam K-Aljabar, serta integrasi keilmuan.
A. Fungsi
Definisi 2.1
Jika terdapat dua himpunan yaitu himpunan ๐ dan ๐, maka fungsi atau
pemetaan dari himpunan ๐ ke himpunan ๐ adalah himpunan f pada pasangan
terurut di ๐ ร ๐, sedemikian sehingga untuk setiap ๐ฅ โ ๐ terdapat tepat satu
๐ฆ โ ๐ dengan (๐ฅ, ๐ฆ) โ ๐ (Bartle, 2010).
Fungsi dari himpunan ๐ ke himpunan ๐ dinotasikan dengan ๐: ๐ โถ ๐
yang menunjukkan bahwa f adalah fungsi dari himpunan ๐ ke himpunan ๐, atau
pemetaan dari ๐ ke ๐. Himpunan ๐ pada anggota pertama di f disebut sebagai
domain (daerah asal) dan dinotasikan dengan ๐ท(๐). Himpunan semua elemen
kedua di f disebut sebagai range (daerah hasil) dan dinotasikan dengan ๐ (๐).
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
7
Contoh 2.1
Misalkan ๐ = {๐ฅ, ๐ฆ, ๐ง} dan ๐ = {1,2,3}. Pemetaan ๐ ke ๐ ,๐: ๐ โ ๐ ditunjukkan
pada diagram fungsi (๐: ๐ โ ๐ ) berikut.
Gambar 2.1. Diagram fungsi (๐: ๐ท โ ๐น)
Sehingga diperoleh himpunan ๐ = {(๐ฅ, 2), (๐ฆ, 1), (๐ง, 3)} yang merupakan
pemetaan (fungsi) dari ๐ ke ๐ .
Berikut merupakan macam-macam fungsi.
Definisi 2.2
Fungsi ๐ โถ ๐ โ ๐ dikatakan injektif atau fungsi satu-satu jika dan hanya
jika untuk setiap ๐, ๐ โ ๐ dengan ๐(๐) = ๐(๐) berlaku ๐ = ๐ (Sadieda, 2014).
Contoh 2.2
Diketahui fungsi ๐ โถ โ โ โ dengan ๐(๐) = ๐3. Fungsi ๐ disebut sebagai
fungsi injektif karena untuk setiap ๐, ๐ โ โ dengan ๐(๐) = ๐(๐) maka ๐3 = ๐3
sehingga berlaku ๐ = ๐. Sedangkan fungsi ๐ โถ โ โ โ dengan ๐(๐) = ๐2
bukan suatu fungsi injektif karena terdapat โ2 , 2 โ โ dan โ2 โ 2 tetapi
๐(โ2) = (โ2)2 = 4 = 22 = ๐(2).
x
y
z
1
2
3
P R f
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
8
Definisi 2.3
Fungsi ๐ disebut sebagai fungsi surjektif jika dan hanya jika untuk setiap
๐ โ ๐ terdapat ๐ โ ๐, sedemikian sehingga ๐ = ๐(๐) (Sadieda, 2014).
Contoh 2.3
Diketahui fungsi ๐ โถ โ โ โ dengan ๐(๐) = ๐. Fungsi f disebut sebagai fungsi
surjektif, karena untuk setiap ๐ โ โ terdapat ๐ โ โ sehingga berlaku ๐(๐) =
๐ = ๐. Sedangkan pemetaan atau fungsi ๐ โถ โ โ โ dengan definisi pemetaan
๐(๐) = ๐2 bukan merupakan fungsi surjektif karena untuk โ2 โ โ tidak ada
๐ โ โ sehingga ๐(๐) = ๐2 = โ2.
Definisi 2.4
Fungsi f disebut sebagai fungsi bijektif jika f merupakan fungsi injektif
dan f merupakan fungsi surjektif (Sadieda, 2014).
Contoh 2.4
Fungsi ๐ โถ โ โ โ dengan ๐(๐) = ๐3 merupakan pemetaan atau fungsi bijektif.
Bukti
Untuk membuktikan fungsi ๐ merupakan bijektif, maka harus ditunjukkan
bahwa fungsi ๐ merupakan fungsi injektif dan fungsi surjektif.
1. Dalam contoh 2, telah ditunjukkan bahwa ๐ merupakan fungsi injektif.
2. Selanjutnya akan ditunjukkan bahwa ๐ merupakan fungsi surjektif.
Misal ambil sebarang ๐ฆ โ โ, terdapat ๐ฅ โ โ sedemikian sehingga ๐(๐ฅ) = ๐ฆ.
Sebagai contoh untuk โ8 โ โ, terdapat โ2 โ โ, sehingga ๐(โ2) =
(โ2)3 = โ8. Karena memenuhi ๐(๐ฅ) = ๐ฆ, maka ๐ merupakan fungsi
surjektif.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
9
Karena telah ditunjukkan bahwa ๐ merupakan fungsi injektif dan fungsi
surjektif, maka terbukti bahwa ๐ โถ โ โ โ dengan ๐(๐) = ๐3 merupakan
fungsi bijektif.
B. Operasi Biner
Operasi biner merupakan suatu operasi yang berlaku dalam konsep grup.
Berikut adalah pengertian dari operasi biner.
Definisi 2.5
Jika terdapat suatu himpunan ๐บ. Operasi biner pada ๐บ adalah pemetaan
atau fungsi yang memetakan setiap pasangan terurut dari elemen ๐บ ke elemen
pada ๐บ (Gallian, 2010).
Selain itu, apabila terdapat ๐บ yaitu himpunan yang tak kosong. Operasi
bintang (โ) pada anggota-anggota ๐บ disebut sebagai operasi biner, jika untuk
setiap dua anggota ๐, ๐ โ ๐บ, maka (๐ โ ๐) โ ๐บ atau dapat dikatakan pula bahwa
operasi โ merupakan pemetaan atau fungsi dari himpunan ๐บ ร ๐บ ke himpunan
๐บ. Operasi โ pada ๐บ merupakan operasi biner, dapat dikatakan pula bahwa
operasi โ pada ๐บ bersifat tertutup (Sukirman, 2005).
Contoh 2.5
1. Operasi (รท) pada himpunan โ โ {0}, โ โ {0}, dan โ โ {0} merupakan
operasi biner, karena setiap anggota dalam himpunan โ โ {0}, โ โ {0}, dan
โ โ {0} jika dikenai operasi biner (รท), maka bersifat tertutup, atau
merupakan elemen dari himpunan tersebut pula.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
10
2. Operasi (รท) pada himpunan โค bukan mrupakan operasi biner, karena ketika
diambil sebarang 2 anggota dari โค, misal 2,3 โ โค, maka ketika dikenai operasi
(รท) bukan merupakan elemen dari โค, yaitu 2
3โ โค.
C. Grup
Grup merupakan salah satu sistem yang paling sederhana yang terdapat
dalam aljabar abstrak atau struktur aljabar.
Definisi 2.6
Suatu struktur aljabar (๐บ,โ) yang terdiri dari himpunan tidak kosong ๐บ dan
operasi biner โ yang terdefinisi di dalamnya disebut grup, apabila memenuhi
sifat berikut ini.
1. Tertutup
Untuk setiap ๐, ๐ โ ๐บ, berlaku ๐ โ ๐ โ ๐บ
2. Asosiatif
(๐ โ ๐) โ ๐ = ๐ โ (๐ โ ๐) untuk setiap ๐, ๐, ๐ โ ๐บ
3. Identitas
Terdapat suatu elemen ๐ โ ๐บ sehingga ๐ โ ๐ฅ = ๐ฅ โ ๐ = ๐ฅ untuk setiap ๐ฅ โ ๐บ
4. Invers
Untuk setiap ๐ โ ๐บ, terdapat ๐โ1 โ ๐บ sehingga ๐ โ ๐โ1 = ๐โ1 โ ๐ = ๐.
(Raisinghania & Aggarwal, 1980).
Grup terhadap operasi โ biasanya ditulis dengan (๐บ,โ). Tetapi ada juga
buku yang hanya menuliskan ๐บ untuk merepresentasikan grup terhadap operasi
โ.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
11
Berikut beberapa contoh dari himpunan yang merupakan grup dan bukan
grup.
Contoh 2.6
1. Himpunan bilangan bulat (โค), himpunan bilangan real (โ), dan himpunan
bilangan kompleks (โ), masing-masing adalah grup terhadap operasi
penjumlahan (+).
2. Himpunan bilangan bulat (โค) terhadap operasi perkalian (ร) bukan
merupakan grup, karena tidak memenuhi satu aksioma yaitu invers,yaitu
untuk setiap ๐ โ โค, tidak terdapat 1
๐โ โค sebagai invers dari ๐ sehingga ๐ ร
1
๐= ๐. Sebagai contoh, 2 โ โค, akan tetapi
1
2โ โค yang berlaku 2 (
1
2) = 1.
3. Jika terdapat himpunan ๐บ yang merupakan himpunan bilangan rasional
dengan
๐บ = {๐ + ๐โ2 | ๐, ๐ โ โ}
Operasi biner pada ๐บ adalah penjumlahan, maka(๐บ, +) merupakan suatu
grup.
Bukti
Diketahui ๐บ = {๐ + ๐โ2 | ๐, ๐ โ โ} dengan operasi penjumlahan, akan
ditunjukkan (๐บ, +) memenuhi 4 aksioma grup berikut.
Ambil sebarang ๐, ๐, ๐ โ ๐บ dengan
๐ = ๐ + ๐โ2, dimana ๐ dan ๐ โ โ
๐ = ๐ + ๐โ2, dimana ๐ dan ๐ โ โ
๐ = ๐ + ๐โ2, dimana ๐ dan ๐ โ โ
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
12
1. Untuk setiap ๐, ๐ โ ๐บ, maka
๐ + ๐ = (๐ + ๐โ2) + (๐ + ๐โ2)
= (๐ + ๐) + (๐ + ๐)โ2
Karena ๐, ๐, ๐, ๐ โ โ, maka (๐ + ๐) โ โ dan (๐ + ๐) โ โ.
Jadi ๐ + ๐ โ ๐บ, terbukti memenuhi sifat tertutup.
2. Untuk setiap ๐, ๐, ๐ โ ๐บ, berlaku
๐ + (๐ + ๐ ) = (๐ + ๐โ2) + [(๐ + ๐โ2) + (๐ + ๐โ2)]
= (๐ + ๐โ2) + [(๐ + ๐) + (๐โ2 + ๐โ2)]
= ๐ + ๐โ2 + [(๐ + ๐) + (๐ + ๐)โ2]
= (๐ + ๐ + ๐) + (๐ + ๐ + ๐)โ2
= [(๐ + ๐) + (๐ + ๐)โ2] + (๐ + ๐โ2)
= [(๐ + ๐โ2) + (๐ + ๐โ2)] + (๐ + ๐โ2)
= (๐ + ๐) + ๐
Karena terbukti bahwa ๐ + (๐ + ๐ ) = (๐ + ๐) + ๐ , maka terbukti pula
memenuhi sifat asosiatif.
3. Identitas
Untuk setiap ๐ + ๐โ2, terdapat ๐ sebagai elemen identitas yaitu 0 = 0 +
0โ2 โ ๐บ dengan 0 โ โ, sedemikian sehingga untuk setiap ๐ + ๐โ2,
berlaku:
(๐ + ๐โ2) + 0 = (๐ + ๐โ2) + (0 + 0โ2)
= (๐ + 0) + (0 + ๐โ2)
= ๐ + ๐โ2
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
13
Karena (๐ + ๐โ2) + ๐ = (๐ + ๐โ2) + 0 = ๐ + ๐โ2, maka terbukti
memenuhi sifat identitas.
4. Invers
Untuk setiap ๐ dan ๐ โ โ terdapat โ ๐ dan โ ๐ โ โ. Sehingga untuk setiap
๐ + ๐โ2 โ ๐บ terdapat โ๐ โ ๐โ2 โ ๐บ sebagai unsur balikan (invers),
sedemikian sehingga
(๐ + ๐โ2) + (โ๐ โ ๐โ2) = (โ๐ โ ๐โ2) + (๐ + ๐โ2)
= (โ๐ + ๐) + (โ๐โ2 + ๐โ2)
= (โ๐ + ๐) + (โ๐ + )โ2
= 0 + 0โ2
Jadi elemen invers dari ๐ + ๐โ2 โ ๐บ adalah โ๐ โ ๐โ2 โ ๐บ. Dan terbukti
memenuhi invers.
Karena memenuhi 4 aksioma di atas, yaitu tertutup, asosiatif, identitas,
dan invers, maka himpunan ๐บ terhadap operasi penjumlahan (๐บ, +)
merupakan grup.
Setelah mengetahui definisi serta aksioma-aksioma untuk membuktikan
suatu grup, selanjutnya akan dibahas mengenai sifat-sifat yang berlaku dalam
grup. Berikut adalah sifat-sifat yang terdapat dalam teori tentang grup.
D. Sifat-sifat Grup
Sebagai akibat dari definisi grup, jika terdapat persamaan ๐๐ฅ = ๐, maka
akan mempunyai penyelesaian dalam suatu grup yaitu ๐ฅ = ๐๐ yang merupakan
salah satu sifat grup yang dinyatakan dalam teorema sebagai berikut.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
14
Teorema 2.1
Jika ๐บ merupakan suatu grup, maka elemen identitasnya tunggal (Gallian,
2010).
Bukti
Andaikan elemen identitas di ๐บ tidak tunggal. Misalkan ๐ dan ๐ menyatakan
elemen identitas di grup ๐บ, maka:
๐๐ = ๐๐ = ๐ untuk setiap ๐ โ ๐บ โฆ(๐)
๐๐ = ๐๐ = ๐ untuk setiap ๐ โ ๐บโฆ(๐๐)
Dari persamaan (๐) dan karena ๐ โ ๐บmaka ๐๐ = ๐. Sebaliknya, dari persamaan
(๐๐) dan karena ๐ โ ๐บ maka ๐๐ = ๐. Sehingga diperoleh ๐๐ = ๐ = ๐. Jadi,
terbukti bahwa ๐ = ๐, dengan kata lain elemen identitas di grup ๐บ adalah
tunggal.
Selain itu, masih terdapat beberapa sifat dalam grup yang dinyatakan
dalam teorema berikut.
Teorema 2.2
Pada sebarang grup, berlaku sifat-sifat sebagai berikut.
1. Hukum kanselasi kanan.
Jika ๐ฅ๐ = ๐ฆ๐, maka ๐ฅ = ๐ฆ.
2. Hukum kanselasi kiri.
Jika ๐๐ฅ = ๐๐ฆ, maka ๐ฅ = ๐ฆ.
Bukti
Diberikan ๐ฅ๐ = ๐ฆ๐. Misal ๐โฒ adalah invers dari ๐. Maka perkalian pada sisi
kanan oleh ๐โฒ menghasilkan
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
15
(๐ฅ๐)๐โฒ = (๐ฆ๐)๐โฒ
๐ฅ(๐๐โฒ) = ๐ฆ(๐๐โฒ) (Assosiatif)
๐ฅ(๐) = ๐ฆ(๐) (Invers)
๐ฅ = ๐ฆ (Identitas)
Jadi terbukti berlaku sifat kanselasi kanan. Dengan cara yang hampir sama, dapat
ditunjukkan pula kebenaran dari hukum kanselasi kiri.
Selanjutnya berlaku sifat ketunggalan invers dan identiras yang
ditunjukkan oleh teorema berikut.
Teorema 2.3
Untuk setiap elemen dalam grup ๐บ, hanya mempunyai invers tunggal di ๐บ.
Bukti
Misalkan ๐ elemen identitas di ๐บ, ambil sebarang ๐ โ ๐บ dengan invers tidak
tunggal yaitu ๐ dan ๐, maka berlaku ๐๐ = ๐๐ = ๐ dan ๐๐ = ๐๐ = ๐.
Sedemikian sehingga
๐ = ๐๐ = ๐(๐๐) = (๐๐)๐ = ๐๐ = ๐
Jadi, ๐ = ๐. Terbukti bahwa setiap elemen dalam grup ๐บ hanya mempunyai
invers tunggal.
Teorema 2.4
Jika ๐บ suatu grup, maka untuk setiap ๐ โ ๐บ berlaku ๐ = (๐โ1)โ1.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
16
Bukti
Ambil sebarang ๐ โ ๐บ dan ๐ sebagai elemen identitas di ๐บ. Karena ๐โ1
merupakan invers dari ๐, maka diperoleh ๐๐โ1 = ๐โ1๐ = ๐. Selanjutnya
๐๐โ1 = ๐
(๐๐โ1)(๐โ1)โ1
= ๐(๐โ1)โ1
๐[(๐โ1)(๐โ1)โ1] = (๐โ1)โ1 (Assosiatif, identitas)
๐๐ = (๐โ1)โ1 (Invers)
๐ = (๐โ1)โ1 (Identitas)
Jadi terbukti bahwa ๐ = (๐โ1)โ1.
Suatu sistem dalam aljabar yang besar dapat mengandung sistem bagian yang
lebih kecil. Seperti halnya pada grup, terdapat sebuah sistem lagi yang menjadi
bagian lebih kecil yaitu subgrup. Berikut definisi dari subgrup.
E. Subgrup
Pada suatu grup (โ, +) terdapat grup yang lebih kecil, antara lain (โ, +)
dan (โค, +). Sebagaimana di dalam grup โโ = โ โ { 0 } terdapat โโ = โ โ { 0}
sebagai subgrup. Beberapa contoh di atas menunjukkan bahwa selain sistem
tertentu juga dipelajari sistem bagian (subsistem) sehingga dalam konsep atau
sistem grup dibahas pula tentang sistem bagiannya yang disebut sebagai
subgroup atau grup bagian.
Definisi 2.7
Misalkan ๐บ adalah suatu grup, maka grup bagian (subgrup) ๐ป dari grup ๐บ
adalah himpunan bagian dari ๐บ yang tidak kosong dan merupakan grup dengan
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
17
operasi yang sama dengan grup ๐บ yang dibatasi pada ๐ป. Jika ๐ป adalah subgrup
dari ๐บ, maka dapat ditulis dengan ๐ป โ ๐บ (Gallian, 2010).
Teorema 2.5
๐ป dikatakan subgrup atau grup bagian dari grup ๐บ, jika dan hanya jika
1. Untuk setiap ๐, ๐ โ ๐ป, berlaku ๐๐ โ ๐ป (sifat tertutup)
2. Untuk setiap ๐ โ ๐ป, berlaku ๐โ1 โ ๐ป (sifat invers)
Bukti
(โ) Diketahui ๐ป subgrup dari grup ๐บ
Akan ditunjukkan:
1. Untuk setiap ๐, ๐ โ ๐ป, berlaku ๐๐ โ ๐ป (sifat tertutup)
2. Untuk setiap ๐ โ ๐ป, berlaku ๐โ1 โ ๐ป (sifat invers)
Karena ๐ป subgrup maka pasti memiliki sifat tertutup, asosiatif, memiliki
elemen identitas dan juga elemen invers.
(โ) Diketahui:
1. Untuk setiap ๐, ๐ โ ๐ป, berlaku ๐๐ โ ๐ป (sifat tertutup)
2. Untuk setiap ๐ โ ๐ป,terdapat๐โ1 โ ๐ป (sifat invers)
Akan ditunjukkan bahwa ๐ป subgrup dari ๐บ.
a) Dari syarat 1, terbukti bahwa ๐ป memiliki sifat tertutup.
b) Memenuhi sifat asosiatif, karena setiap anggota dalam ๐ป juga merupakan
anggota pada grup ๐บ.
c) Syarat 2 menunjukkan bahwa ๐ป memiliki invers.
d) Untuk setiap ๐ โ ๐ป, terdapat ๐โ1 โ ๐ป sedemikian sehingga ๐๐โ1 = ๐ โ
๐ป. Jadi terbukti memiliki elemen identitas.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
18
Jadi terbukti bahwa ๐ป disebut sebagai subgroup atau grup bagian dari grup ๐บ
jika dan hanya jika memenuhi sifat tertutup dan memiliki invers.
Contoh 2.7
Misalkan 2โค = {2๐|๐ โ โค} = {0,2, โ2,4, โ4, โฆ } dengan grup โค bilangan bulat
terhadap operasi penjumlahan (+), maka 2โค merupakan grup bagian (subgrup)
dari โค.
Bukti
Akan ditunjukkan grup (2โค ,+) merupakan subgrup dari โค.
Ambil sebarang ๐, ๐, ๐ โ 2โค, maka ๐ = 2๐ dan ๐ = 2๐, untuk ๐, ๐ โ โค.
1. 2โค bukan himpunan kosong. Karena terdapat elemen dalam 2โค, yaitu 0 =
2(0).
2. 2โค โ โค, karena setiap anggota 2โค juga merupakan anggota โค.
3. Tertutup
๐ + ๐ = 2๐ + 2๐ = 2(๐ + ๐) โ 2โค.
Karena ๐, ๐ โ โค, maka (๐ + ๐) โ โค. Jadi ๐ + ๐ โ 2โค, terbukti bersifat
tertutup.
4. Invers
Untuk setiap ๐ โ 2โค dengan ๐ = 2๐, terdapat ๐ = 2(โ๐) = โ2๐ โ 2โค,
sehingga berlaku
๐ + ๐ = 2๐ + (โ2๐) = 2๐ โ 2๐ = 0 = ๐
Jadi, terbukti memenuhi sifat invers.
Karena 2โค memenuhi operasi yang sama dengan grup โค, maka dapat
dibuktikan bahwa bilangan genap 2โค merupakan grup bagian (subgroup).
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
19
F. Homomorfisme
Kata homomorfisme terdiri dari kata homo yaitu suka, dan morphe yang
memiliki arti bentuk. Homomorfisme merupakan bentuk umum yang asli pada
isomorfisme dan terdapat hubungan yang erat antaragrup-grup faktor pada grup
dan homomorfisme grup. Definisi homomorfisme menurut Gallian (2010)
adalah sebagai berikut.
Definisi 2.8
Misal (๐บ,โ) dan (๐ป,โ) adalah suatu grup. Fungsi atau pemetaan ๐: ๐บ โ ๐ป
disebut homomorfisme grup, jika fungsi ๐ memenuhi operasi ๐(๐ฅ โ ๐ฆ) = ๐(๐ฅ) โ
๐(๐ฆ) untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ (Gallian, 2010).
Contoh 2.8
Misalkan terdapat grup bilangan bulat terhadap operasi penjumlahan (โค, +) dan
grup bilangan real taknol terhadap operasi perkalian (โ โ {0},ร). Diberikan ๐
yang merupakan pemetaan dari โค ke โ โ {0} atau ๐: โค โ โ โ {0} dengan
๐(๐) = 2๐.
Ambil sebarang ๐, ๐ โ โค, sedemikian sehingga
๐(๐ + ๐) = 2๐+๐=2๐2๐ = ๐(๐)๐(๐)
Karena untuk setiap ๐, ๐ โ โค berlaku ๐(๐ + ๐) = ๐(๐)๐(๐), maka terbukti
bahwa pemetaan ๐ dari โค ke โ โ {0} atau ๐: โค โ โ โ {0} merupakan
homomorfisme.
Terdapat beberapa definisi pada konsep homomorfisme grup pada fungsi ๐,
yaitu:
a. Jika pemetaan atau fungsi ๐ surjektif (onto), maka homomorfisme ๐ yang
memetakan ๐บ ke ๐ป disebut epimorfisme.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
20
b. Jika pemetaan atau fungsi ๐ injektif (satu-satu), maka homomorfisme ๐ yang
memetakan ๐บ ke ๐ป disebut monomorfisme.
c. Jika pemetaan atau fungsi ๐ surjektif dan injektif, maka homomorfisme ๐
yang memetakan ๐บ ke ๐ป disebut isomorfisme.
Definisi 2.9
Diketahui ๐บ, ๐บโฒ adalah grup, dan ๐: ๐บ โ ๐บโฒ merupakan
homomorfisme grup. Pemetaan ๐ disebut monomorfisme grup jika dan
hanya jika ๐ merupakan fungsi satu-satu dari ๐บ ke ๐บโฒ. Dengan kata lain, jika
๐(๐ฅ) = ๐(๐ฆ) maka ๐ฅ = ๐ฆ untuk ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ (Redfield, 2001).
Definisi 2.10
Diketahui ๐บ, ๐บโฒ adalah grup, dan fungsi ๐: ๐บ โ ๐บโฒ merupakan
homomorfisme grup. Fungsi ๐ disebut epimorfisme grup jika setiap ๐ โ ๐บโฒ
terdapat ๐ โ ๐บ sehingga ๐(๐) = ๐โฒ. Dengan kata lain, setiap anggota ๐บโฒ
mempunyai kawan anggota ๐บ. Dapat pula dikatakan bahwa homomorfisme
๐ dari ๐บ ke ๐บโฒ (๐บ onto ๐บโฒ
) atau dapat disingkat homomorfisme ๐ onto
(Redfield, 2001).
Definisi 2.11
Diberikan grup ๐บ dan ๐บโฒ. Homomorfisme ๐: ๐บ โ ๐บโฒ disebut
isomorfisme jika ๐ bersifat injektif dan surjektif. Lebih khusus, ditulis ๐บ~๐บโฒ,
dikatakan bahwa ๐บ isomorfik dengan ๐บโฒ (Gallian, 2010).
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
21
Contoh 2.9
Misal ๐บ grup semua bilangan bulat dengan operasi penjumlahan, dan ๐บโฒ grup
semua bilangan bulat genap dengan operasi penjumlahan. Didefinisikan
fungsi ๐: ๐บ โ ๐บโฒ dengan ๐(๐) = 2๐.
Bukti
a. Akan dibuktikan ๐ merupakan homomorfisme dari ๐บ ke ๐บโฒ.
Ambil sebarang ๐, ๐ โ ๐บ, maka
๐(๐ + ๐) = 2(๐ + ๐) = 2๐ + 2๐ = ๐(๐) + ๐(๐)
Jadi terbukti bahwa ๐ adalah pemetaan homomorfisme dari ๐บ ke ๐บโฒ.
b. Akan dibuktikan ๐ merupakan pemetaan injektif.
Ambil sebarang ๐, ๐ โ ๐บ, maka ๐(๐) = 2๐ dan ๐(๐) = 2๐. Oleh karena
๐(๐) = ๐(๐)
2๐ = 2๐
๐ = ๐
maka terbukti bahwa ๐ merupakan pemetaan injektif.
c. Akan dibuktikan ๐ adalah pemetaan surjektif.
Ambil sebarang ๐ โ ๐บโฒ. Andaikan ๐ = 2๐, maka ๐ =๐
2.
Oleh karena untuk ๐ โ ๐บโฒ maka ๐
2โ ๐บโฒ
dengan kata lain ๐ โ ๐บโฒ.
Jadi untuk setiap ๐ โ ๐บโฒ โ ๐ =๐
2โ ๐บโฒ, sedemikian sehingga
๐(๐) = ๐ (๐
2) = 2 (
๐
2) = ๐
Terbukti bahwa ๐ merupakan pemetaan surjektif.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
22
Karena ๐ merupakan pemetaan homomorfisme dari grup ๐บ ke ๐บโฒ dan
pemetaan injektif dan surjektif, maka terbukti bahwa ๐ merupakan
isomorfisme dari ๐บ ke ๐บโฒ.
G. K-Aljabar
K-Aljabar merupakan suatu struktur aljabar yang dibangun atas suatu
grup, sehingga sifat-sifat yang berlaku pada grup juga akan berlaku pada K-
Aljabar (Iswati & Suryoto, 2010). Berikut ini adalah definisi dari K-Aljabar.
Definisi 2.12
Misalkan (๐บ,โ) suatu grup dan pada grup ๐บ didefinisikan operasi โ
sedemikian sehingga untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ, ๐ฅ โ ๐ฆ = ๐ฅ โ ๐ฆโ1 maka akan
membentuk suatu struktur aljabar baru yaitu (๐บ,โ,โ, ๐). Suatu (๐บ,โ,โ, ๐)
dinamakan K-Aljabar jika ๐บ adalah bukan grup dengan order-2 dan untuk setiap
๐ฅ, ๐ฆ, ๐ง โ ๐บ berlaku:
1. (๐ฅ โ ๐ฆ) โ (๐ฅ โ ๐ง) = {๐ฅ โ [(๐ โ ๐ง) โ (๐ โ ๐ฆ)]} โ ๐ฅ,
2. ๐ฅ โ (๐ฅ โ ๐ฆ) = [๐ฅ โ (๐ โ ๐ฆ)] โ ๐ฅ,
3. ๐ฅ โ ๐ฅ = ๐,
4. ๐ฅ โ ๐ = ๐ฅ,
5. ๐ โ ๐ฅ = ๐ฅโ1,
(Dar & Akram, 2005).
Berikut merupakan contoh dari K-Aljabar.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
23
Contoh 2.10
Misalkan (โค,+) adalah suatu grup dengan identitas ๐ = 0. Didefinisikan operasi
โ pada grup โค, sehingga untuk setiap ๐, ๐, ๐ โ โค, maka ๐ โ ๐ = ๐ + ๐โ1 =
๐ + (โ๐). Akan dibuktikan bahwa (โค, +,โ ,0) adalah K-Aljabar.
Bukti
Ambil sebarang ๐, ๐, ๐ โ โค berlaku:
1. (๐ โ ๐) โ (๐ โ ๐) = (๐ + (โ๐)) โ (๐ + (โ๐))
= [๐ + (โ๐)] + {โ[๐ + (โ๐)]}
= (๐ โ ๐) + [โ๐ + ๐]
= ๐ โ ๐ โ ๐ + ๐
= ๐ โ ๐ + ๐ โ ๐
= ๐ โ ๐ + ๐ + (โ๐)
= (๐ โ ๐ + ๐) โ ๐
= {๐ + [โ(โ๐ + ๐)]} โ ๐
= [๐ โ (โ๐ + ๐)] โ ๐
= [๐ โ (๐ โ ๐ โ ๐ + ๐)] โ ๐
= {๐ โ [(๐ โ ๐) + (โ(๐ โ ๐))]} โ ๐
= {๐ โ [(๐ + (โ๐)) + (โ(๐ + (โ๐)))]} โ ๐
= {๐ โ [(๐ + (โ๐)) โ (๐ + (โ๐))]} โ ๐
= {๐ โ [(๐ โ ๐) โ (๐ โ ๐)]} โ ๐
Jadi terbukti memenuhi aksioma pertama, yaitu (๐ โ ๐) โ (๐ โ ๐) =
{๐ โ [(๐ โ ๐) โ (๐ โ ๐)]} โ ๐.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
24
2. ๐ โ (๐ โ ๐) = ๐ โ [๐ + (โ๐)]
= ๐ + {โ[๐ + (โ๐)]}
= ๐ + (โ๐ + ๐)
= ๐ โ ๐ + ๐
= ๐ โ ๐ โ ๐ + ๐
= (๐ โ ๐ + ๐) โ ๐
= (๐ โ ๐ + ๐) + (โ๐)
= (๐ โ ๐ + ๐) โ ๐
= [๐ โ (๐ โ ๐)] โ ๐
= {๐ + [โ(๐ โ ๐)]} โ ๐
= {๐ + [โ(๐ + (โ๐))]} โ ๐
= {๐ + [โ(๐ โ ๐)]} โ ๐
= [๐ โ (๐ โ ๐)] โ ๐
Jadi terbukti memenuhi aksioma kedua, yaitu ๐ โ (๐ โ ๐) = [๐ โ
(๐ โ ๐)] โ ๐.
3. ๐ โ ๐ = ๐ + (โ๐)
= ๐ โ ๐
= 0
Jadi terbukti memenuhi aksioma ketiga, yaitu ๐ โ ๐ = 0.
4. ๐ โ 0 = ๐ + 0
= ๐
Jadi terbukti memenuhi aksioma keempat, yaitu ๐ โ 0 = ๐.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
25
5. 0 โ ๐ = 0 + ๐โ1
= (๐)โ1
Jadi terbukti memenuhi aksioma kelima, yaitu 0 โ ๐ = (๐)โ1.
Karena memenuhi 5 aksioma di atas, maka terbukti bahwa (โค, +,โ ,0)
adalah K-Aljabar.
H. K-Subaljabar
K-Aljabar merupakan suatu struktur aljabar yang dibangun atas suatu
grup, sehingga semua konsep yang terdapat dalam grup juga terdapat dalam K-
Aljabar, seperti halnya subgrup. Di dalam K-Aljabar juga terdapat K-Subaljabar
sebagai salah satu konsep dari grup. Berikut adalah definisi dari K-Subaljabar.
Definisi 2.13
Suatu himpunan bagian tidak kosong ๐ป dari K-Aljabar(๐บ,โ,โ, ๐) disebut
K-Subaljabar jika:
1. ๐ โ ๐ป,
2. โ1 โ โ2 โ ๐ป, untuk setiap โ1, โ2 โ ๐ป
(Dar & Akram, 2006).
Contoh 2.11
Pada Contoh 2.10, diketahui bahwa (โค, +,โ ,0) merupakan K-Aljabar. Dan
ditinjau himpunan ๐ = {๐, ๐, ๐} yang merupakan himpunan bagian dari โค.
Operasi biner โ pada โค diberikan oleh Tabel 2.1.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
26
Tabel 2.1. Operasi โ Pada ๐ท
โ 0 ๐ ๐
0 0 ๐ ๐
๐ ๐ 0 ๐
๐ ๐ ๐ 0
Sehingga karena dipenuhi:
1. ๐ = {0, ๐, ๐} maka 0 โ ๐
2. Dari tabel di atas, terlihat bahwa ๐ โ ๐ โ ๐, untuk setiap ๐, ๐ โ ๐.
Maka terbukti bahwa (๐, +,โ ,0) merupakan K-Subaljabar dari (โค, +,โ ,0).
Contoh 2.12
Misal (๐บ,โ,โ, ๐) adalah suatu K-Aljabar. Diberikan himpunan ๐ป = {๐ โ
(๐ โ ๐ฅ): ๐ฅ โ ๐บ}, akan ditunjukkan bahwa himpunan ๐ป merupakan K-
Subaljabar dari (๐บ,โ,โ, ๐).
Untuk menunjukkan ๐ป K-Subaljabar, maka harus ditunjukkan memenuhi 2
syarat, yaitu:
1. ๐ โ ๐ป
Karena ๐ป bukan himpunan kososng, maka di ๐ป terdapat elemen-elemen salah
satunya adalah elemen identitas. Jadi terbukti bahwa di dalam himpunan ๐ป
terdapat elemen identitas atau dapat ditulis ๐ โ ๐ป.
2. โ1 โ โ2 โ ๐ป
Ambil sebarang โ1 = ๐ โ (๐ โ ๐), dan โ2 = ๐ โ (๐ โ ๐), dengan
๐, ๐ โ ๐บ. Akan ditunjukkan โ1 โ โ2 โ ๐ป.
โ1 โ โ2 = [๐ โ (๐ โ ๐)] โ [๐ โ (๐ โ ๐)]
= [๐ โ (๐ โ ๐)] โ [๐ โ (๐ โ ๐)]โ1
= [๐ โ (๐ โ ๐โ1)] โ [๐ โ (๐ โ ๐โ1)]โ1
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
27
= [๐ โ (๐ โ ๐โ1)โ1
] โ [๐ โ (๐ โ ๐โ1)โ1
]โ1
= [๐ โ ๐ โ ๐โ1] โ [๐ โ ๐ โ ๐โ1]โ1
= ๐ โ ๐ โ ๐โ1 โ ๐ โ ๐โ1 โ ๐โ1
= ๐ โ ๐ โ ๐ โ ๐โ1 โ ๐โ1
= ๐ โ ๐ โ ๐โ1 โ ๐โ1
= ๐ โ (๐ โ ๐ โ ๐โ1)โ1
= ๐ โ (๐ โ ๐ โ ๐โ1)
= ๐ โ (๐ โ (๐ โ ๐โ1)โ1
)
= ๐ โ (๐ โ (๐ โ ๐โ1))
= ๐ โ (๐ โ (๐ โ ๐))
Untuk ๐, ๐ โ ๐บ, maka (๐ โ ๐) โ ๐บ. Dengan demikian terbukti bahwa โ1 โ
โ2 = ๐ โ (๐ โ (๐ โ ๐)) โ ๐ป,
Karena telah ditunjukkan memenuhi 2 syarat di atas, maka terbukti bahwa
himpunan ๐ป = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ) adalah K-Subaljabar dari K-Aljabar (๐บ,โ,โ, ๐).
I. K-Homomorfisme dalam K-Aljabar
Di dalam K-Aljabar juga berlaku pemetaan antara dua K-Aljabar. Apabila
terdapat ๐พ1 = (๐บ1,โ,โ,๐1) dan ๐พ2 = (๐บ2,โ,โ,๐2) sebagai K-Aljabar, maka dapat
didefinisikan dari ๐พ1 ke ๐พ2. Pemetaan tersebut antara lain adalah K-
Homomorfisme dalam K-Aljabar yang dijelaskan dalam definisi berikut.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
28
Definisi 2.14
Pemetaan ๐ dari K-Aljabar ๐พ1 ke ๐พ2 disebut sebagai K-Homomorfisme
jika untuk setiap ๐ฅ1, ๐ฆ1 โ ๐พ1, ๐(๐ฅ1 โ ๐ฆ1) = ๐(๐ฅ1) โ ๐(๐ฆ1), dengan
๐(๐ฅ1), ๐(๐ฆ1) โ ๐พ2 (Dar & Akram, 2007).
Contoh 2.13
Misal (๐บ,โ) suatu K-Aljabar, dibentuk himpunan bagian ๐ป = { ๐ โ
(๐ โ ๐ฅ): ๐ฅ โ (๐บ,โ)}, dimana ๐ป merupakan K-Subaljabar dari ๐บ. Selanjutnya
didefinisikan pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ), dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ
๐ฅ) untuk setiap ๐ฅ โ (๐บ,โ). Akan ditunjukkan bahwa ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ)
merupakan suatu K-homomorfisme.
Bukti
Ambil sebarang unsur ๐ฅ, ๐ฆ โ (๐บ,โ), maka ๐ฅ โ ๐ฆ โ (๐บ,โ) dan
๐(๐ฅ โ ๐ฆ) = ๐ โ (๐ โ (๐ฅ โ ๐ฆ ))
= [๐ โ {๐ โ (๐ฅ โ ๐ฆ)}] โ ๐
= [๐ โ ((๐ โ ๐ฆ) โ (๐ โ ๐ฅ))] โ ๐
= (๐ โ (๐ โ ๐ฅ)) โ (๐ โ (๐ โ ๐ฆ))
= ๐(๐ฅ) โ ๐(๐ฆ)
Karena ๐(๐ฅ โ ๐ฆ) = ๐(๐ฅ) โ ๐(๐ฆ), maka ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) merupakan suatu
K-Homomorfisme.
Berikut merupakan beberapa sifat dari K-Homomorfisme yang diberikan
oleh proposisi berikut.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
29
Proposisi 2.1
Misal ๐พ1 = (๐บ1,โ,โ, ๐1) dan ๐พ2 = (๐บ2,โ,โ, ๐2) serta ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 suatu K-
Homomorfisme. Jika ๐พ1 suatu K-Aljabar, maka untuk setiap ๐ฅ1, ๐ฅ2 โ ๐พ1
berlaku:
1. ๐(๐1) = ๐2
2. ๐(๐ฅ)โ1 = ๐(๐ฅโ1)
3. ๐(๐1 โ ๐ฅ1) = ๐2 โ ๐(๐ฅ1)
4. ๐(๐ฅ1 โ ๐ฅ2) = ๐2 jika dan hanya jika ๐(๐ฅ1) = ๐(๐ฅ2)
5. Jika ๐ป1 adalah subaljabar dari ๐พ1, maka ๐(๐ป1) adalah subaljabar dari ๐พ2
(Dar & Akram, 2007).
Bukti:
1. Apabila ๐พ1 ke ๐พ2 merupakan K-Homomorfisme dalam K-Aljabar, dimana ๐1
dan ๐2 menyatakan elemen identitas dari ๐พ1 dan ๐พ2 terhadap operasi biner โ.
Akan ditunjukkan ๐(๐1) = ๐2.
Ambil sebarang unsur di ๐พ1 yaitu ๐ฅ โ ๐พ1, maka ๐ฅ โ ๐1 = ๐ฅ dan
๐(๐ฅ โ ๐1) = ๐(๐ฅ)
Karena ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 suatu K-Homomorfisme, maka diperoleh
๐(๐ฅ) โ ๐(๐1) = ๐(๐ฅ)
๐(๐ฅ) โ ๐(๐1)โ1 = ๐(๐ฅ)
๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ) โ ๐(๐1)โ1 = ๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)
[๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)] โ ๐(๐1)โ1 = ๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)
Karena ๐(๐ฅ)โ1 dan ๐(๐ฅ) ada di ๐พ2, maka
[๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)] โ ๐(๐1)โ1 = ๐2
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
30
๐2 โ ๐(๐1)โ1 = ๐2
๐(๐1)โ1 = ๐2
๐(๐1)โ1 = ๐2
(๐(๐1)โ1)โ1 = (๐2)โ1
๐(๐1) = (๐2)โ1
๐(๐1) = ๐2
Jadi terbukti bahwa ๐(๐1) = ๐2.
2. Misalkan ๐1menyatakan unsur identitas dari ๐พ1. Akan ditunjukkan bahwa
๐(๐ฅ)โ1 = ๐(๐ฅโ1).
Ambil sebarang unsur di ๐พ1 yaitu ๐ฅ โ ๐พ1, maka ๐1 โ ๐ฅ = ๐ฅโ1.
Karena ๐ โ ๐ฅ = ๐ฅโ1 โ ๐พ1 dan ๐ suatu K-Homomorfisme, maka diperoleh
๐(๐1 โ ๐ฅ) = ๐(๐ฅโ1)
๐(๐1) โ ๐(๐ฅ) = ๐(๐ฅโ1)
Selanjutnya, karena ๐(๐1) = ๐2, maka
๐2 โ ๐(๐ฅ) = ๐(๐ฅโ1)
๐2 โ ๐(๐ฅ)โ1 = ๐(๐ฅโ1)
๐(๐ฅ)โ1 = ๐(๐ฅโ1)
Jadi terbukti bahwa ๐(๐ฅ)โ1 = ๐(๐ฅโ1).
3. Misal ๐1 adalah suatu anggota identitas dari ๐พ1. Akan ditunjukkan bahwa
๐(๐1 โ ๐ฅ1) = ๐2 โ ๐(๐ฅ1)
Ambil sebarang unsur ๐1 โ ๐พ1 maka ๐1 โ ๐ฅ โ ๐พ1 dan berlaku
๐(๐1 โ ๐ฅ1) = ๐(๐1) โ ๐(๐ฅ1)
Karena ๐ merupakan K-Homomorfisme, maka
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
31
๐(๐1 โ ๐ฅ1) = ๐2 โ ๐(๐ฅ1)
Jadi terbukti bahwa ๐(๐1 โ ๐ฅ1) = ๐2 โ ๐(๐ฅ1).
4. Jika diketahui ๐(๐ฅ1 โ ๐ฅ2) = ๐2. Akan ditunjukkan ๐(๐ฅ1) = ๐(๐ฅ2).
Diambil sebarang unsur ๐ฅ1,๐ฅ2 โ ๐พ1 maka ๐ฅ1 โ ๐ฅ2 โ ๐พ1. Dan berlaku
๐(๐ฅ1 โ ๐ฅ2) = ๐2
๐(๐ฅ1 โ ๐ฅ2) โ ๐(๐ฅ2โ1) = ๐2 โ ๐(๐ฅ2
โ1)
๐[(๐ฅ1 โ ๐ฅ2) โ ๐ฅ2โ1] = ๐2 โ ๐(๐ฅ2
โ1)
๐[(๐ฅ1 โ ๐ฅ2โ1) โ ๐ฅ2] = [๐(๐ฅ2
โ1)]โ1
๐[๐ฅ1 โ (๐ฅ2โ1 โ ๐ฅ2)] = [๐(๐ฅ2
โ1)]โ1
๐[๐ฅ1 โ ๐1] = [๐(๐ฅ2โ1)]โ1
๐(๐ฅ1) = ๐(๐ฅ2)
Jadi terbukti bahwa ๐(๐ฅ1) = ๐(๐ฅ2).
5. Misal ๐ป1 adalah subaljabar dari ๐พ1. Akan ditunjukkan bahwa ๐(๐ป1) adalah
subaljabar dari ๐พ2.
a. ๐ป1 โ โ karena dalam ๐ป1 terdapat anggota identitas yaitu ๐1 โ ๐ป1 maka
๐(๐1) = ๐2 โ ๐(๐ป1). Dengan kata lain ๐(๐ป1) โ โ .
b. Diambil sebarang unsur ๐ฆ1,๐ฆ2 โ ๐(๐ป1), maka terdapat ๐ฅ1,๐ฅ2 โ ๐ป1
sedemikian sehingga ๐(๐ฅ1) = ๐ฆ1, ๐(๐ฅ2) = ๐ฆ2 dan
๐ฆ1โจ๐ฆ2 = ๐(๐ฅ1)โจ๐(๐ฅ2)
= ๐(๐ฅ1โจ๐ฅ2) โ ๐(๐ป1)
Karena ๐ฅ1, ๐ฅ2 โ ๐ป1, maka ๐ฅ1โจ ๐ฅ2 โ ๐ป1, sehingga ๐(๐ฅ1โจ๐ฅ2) โ ๐(๐ป1).
Jadi terbukti bahwa ๐(๐ป1) adalah subaljabar dari ๐พ2.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
32
J. Integrasi Keilmuan
1. Kekonsistenan
Matematika merupakan ilmu yang sangat luas, yang tidak selalu
berhubungan dengan perhitungan saja. Hal ini dikarenakan di dalam
matematika juga terdapat pembuktian-pembuktian yang menggunakan
logika, seperti pembuktian rumus, ataupun teorema-teorema. Dalam
membuktikan suatu teorema, dibutuhkan keuletan serta kekonsistenan agar
diperoleh hasil yang sesuai. Sebagaimana ditelaah dalam ajaran agama Islam,
sifat konsisten atau yang disebut dengan istiqomah adalah suatu sikap
konsisten dalam suatu prinsip. Allah SWT berfirman dalam QS. Fussilat Ayat
31, yang menunjukkan keutamaan dari sikap istiqomah.
Jika direlasikan dengan matematika, telah dikatakan sebelumnya bahwa
dalam proses pembuktian membutuhkan keistiqomahan atau kekonsistenan.
Karena pembuktian merupakan proses yang cukup panjang dan
membutuhkan ketelitian, maka dengan sikap konsisten kemungkinan besar
akan dicapai hasil yang tepat. Akan tetapi jika terjadi keputusasaan di
sebagian proses, maka tidak akan diperoleh hasil akhir yang diharapkan.
Sebagaimana firman Allah SWT dalam QS. Al-Hijr Ayat 56, bahwa sikap
putus asa itu sangat dilarang dalam ajaran agama Islam, dan tidak ada orang
yang berputus asa kecuali orang-orang orang-orang yang sesat.
2. Fungsi
Dalam struktur aljabar terdapat beberapa materi antara lain grup, ring,
field, dll. selain itu ada juga konsep yang dikembangkan dari grup, yaitu K-
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
33
Aljabar. Salah satu konsep yang mendasari yaitu fungsi atau pemetaan yang
mempunyai definisi sebagai berikut. Jika terdapat dua himpunan yaitu
himpunan ๐ด dan ๐ต, maka fungsi dari ๐ด ke ๐ต adalah himpunan f pada pasangan
terurut di ๐ด ร ๐ต, sedemikian sehingga untuk setiap ๐ โ ๐ด terdapat tepat satu
๐ โ ๐ต dengan (๐, ๐) โ ๐. Dengan kata lain, jika (๐, ๐) โ ๐ dan (๐, ๐โฒ) โ ๐,
maka ๐ = ๐โฒ (Bartle, 2010).
Konsep fungsi tidak terlepas dari himpunan, karena dari pengertiannya
sendiri fungsi merupakan pengaitan dari himpunan satu ke himpunan lainnya.
Konsep mengenai fungsi dapat dijumpai dalam Al-Qurโan tentang hubungan
atau interakasi sosial antara makhluk Allah, baik dengan benda mati, maupun
dengan benda hidup. Contohnya seperti manusia dengan partikel penyusun
lingkungan sekitarnya, baik tumbuhan, hewan, maupun dengan benda mati
lainnya. Selain itu, hubungan antar manusia juga dapat diartikan sebagai
hubungan antar golongan satu dengan golongan lainnya, maupun hubungan
antar bangsa dan antar suku yang dijelaskan dalam QS. Al-Hujurat Ayat 13
yaitu
ุฑ ุฃ ู ูู ูุฑ ุฃูููู ุฃู ู ุฏ ู ุฃ ุฑ ู ู ู ุฑ ุฃูููููุจู ุฃูุฆููู ุฃููุชููุนููุฑููู ูู ุฃุฅููู ุฃ ุฃู ุฑ ุฃุดู ุนู ูุจุง ู ู ูุซูู ุฃููุฌูุนููุฑุฏูู ุฃูู ูู ุฃุฐูู ู ุฃ ุฏูู ุฑ ุฃุฎููู ุฃุฅููู ุฃูููููู ุฃููุฏููุณู ูู
ุฃุฎูุจูู ุฃ ุฃ๏ดฟูกูฃ๏ดพ ูููู ุฃุฅููู ุฃูููู ุฃ
Artinya:
โHai manusia, sesungguhnya Kami menciptakan kamu dari seorang
laki-laki dan seorang perempuan dan menjadikan kamu berbangsa-bangsa
dan bersuku-suku supaya kamu saling mengenal. Sesungguhnya orang yang
paling mulia diantara kamu di sisi Allah ialah orang yang paling takwa
diantara kamu. Sesungguhnya Allah Maha Mengetahui lahi Maha
Mengenal.โ (QS. Al-Hujurat:13)
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
34
Jika dikaitkan dengan konsep fungsi atau pemetaan, dalam ayat tersebut
menjelaskan beberapa golongan yaitu bangsa-bangsa dan suku-suku yang
merupakan kumpulan atau himpunan dari manusia yang memiliki kriteria
tertentu. Jika diperhatikan, dalam hal ini terdapat penerapan konsep fungsi
yaitu pengaitan antara himpunan bangsa satu dengan bangsa lainnya, serta
antar suku yang dihubungkan dengan saling mengenal satu sama lain. Selain
itu, sesuai dengan hukum alam yang berlaku, bahwa manusia merupakan
makhluk sosial, yang saling membutuhkan antara satu dengan yang lainnya,
seperti halnya saling membantu dalam hal tolong menolong yang termuat
dalam QS. Al-Maidah Ayat 2.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
35
BAB III
PEMBAHASAN
Pembahasan mengenai K-Isomorfisme dalam K-Aljabar tidak dapat
dipisahkan dengan konsep K-Homomorfisme yang merupakan salah satu konsep
paling dasar untuk dikaji. Selain itu terdapat pula beberapa konsep yang berkaitan,
yaitu K-Monomorfisme dan K-Epimorfisme, termasuk di dalamnya adalah fungsi
injektif, fungsi surjektif, serta fungsi bijektif yang dapat digunakan dalam
membangun suatu konsep K-Isomorfisme dalam K-Aljabar.
A. K-Isomorfisme dalam K-Aljabar
Konsep awal yang harus dikaji adalah konsep K-Monomorfisme K-
Epimorfisme, konsep tersebut berkaitan dengan fungsi injektif dan surjektif,
berikut diberikan definisi dari K-Monomorfisme dan K-Epimorfisme dalam K-
Aljabar.
1. K-Monomorfisme dalam K-Aljabar
Definisi 3.1
K-Homomorfisme ๐ dari K-Aljabar ๐พ1 ke ๐พ2 disebut sebagai K-
Monomorfisme jika ๐ merupakan suatu pemetaan injektif.
Contoh 3.1
Misal (๐บ,โ,โ, ๐) suatu K-Aljabar. Diberikan himpunan ๐ป = { ๐ โ (๐ โ
๐ฅ): ๐ฅ โ ๐บ}, dimana ๐ป merupakan K-Subaljabar dari ๐บ. Pemetaan yang
didefinisikan oleh ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ), dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ), untuk
setiap ๐ฅ โ ๐บ merupakan suatu K-Monomorfisme dalam K-Aljabar.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
36
Pada Contoh 2.12, telah ditunjukkan bahwa pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ
(๐ป,โ) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ), untuk setiap ๐ฅ โ ๐บ merupakan suatu
K-Homomorfisme. Selanjutnya harus ditunjukkan bahwa ๐ merupakan
pemetaan injektif, yaitu untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ dengan ๐(๐ฅ) = ๐(๐ฆ) berlaku
๐ฅ = ๐ฆ.
๐(๐ฅ) = ๐(๐ฆ)
๐ โ (๐ โ ๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฆ)
Dengan memperhatikan definisi K-Aljabar, operasi biner pada K-Aljabar, dan
dengan mengoperasikan ๐ dengan operasi biner โ dari sebelah kanan ๐โ1 dari
kiri, diperoleh
๐ โ ๐ฅ = ๐ โ ๐ฆ
Lebih lanjut, dengan memperhatikan definisi dari identitas pada grup
didapatkan
๐ฅ = ๐ฆ
Karena dapat ditunjukkan untuk setiap ๐ฅ, ๐ฆ โ ๐บ dengan ๐(๐ฅ) = ๐(๐ฆ) berlaku
๐ฅ = ๐ฆ, maka terbukti bahwa ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) merupakan fungsi injektif.
Uraian secara detail dari pembuktian ๐ dapat dilihat pada Lampiran 1.
Berdasarkan Definisi 15, pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) adalah K-
Monomorfisme dalam K-Aljabar, karena memenuhi dua syarat, yaitu K-
Homomorfisme dalam K-Aljabar dan pemetaan ๐ adalah pemetaan injektif.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
37
Contoh 3.2
Misalkan (โ,ร,โ, ๐) merupakan suatu K-Aljabar. Pemetaan ๐: (โ,โ) โ
(โ,โ) yang didefinisikan oleh ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ untuk setiap ๐ฅ โ (โ,โ) bukan
merupakan K-Monomorfisme.
Untuk membuktikan bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) yang didefinisikan
oleh ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ merupakan K-Monomorfisme, maka harus ditunjukkan
bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) merupakan K-Homomorfisme, dan ๐ merupakan
fungsi injektif. Akan tetapi, apabila akan menunjukkan bahwa ๐ bukan K-
Monomorfisme, maka harus ditunjukkan bahwa ๐ merupakan K-
Homomorfisme, dan ๐ bukan fungsi injektif.
Pertama akan ditunjukkan bahwa ๐ merupakan K-Homomorfisme.
Ambil sebarang unsur ๐ฅ, ๐ฆ โ (โ,โ), maka ๐ฅ โ ๐ฆ โ (โ,โ), akan
ditunjukkan
๐(๐ฅ โ ๐ฆ) = ๐(๐ฅ) โ ๐(๐ฆ)
Perhatikan bahwa
๐(๐ฅ โ ๐ฆ) = (๐ฅ โ ๐ฆ) โ (๐ฅ โ ๐ฆ)
= (๐ฅ ร ๐ฆโ1) โ (๐ฅ ร ๐ฆโ1)
= (๐ฅ ร ๐ฆโ1) ร (๐ฅ ร ๐ฆโ1 )โ1
= (๐ฅ ร ๐ฆโ1) ร (๐ฆ ร ๐ฅโ1)
= ๐ฅ ร ๐ฅโ1 ร ๐ฆ ร ๐ฆโ1
= (๐ฅ ร ๐ฅโ1) ร (๐ฆ ร ๐ฆโ1)
= (๐ฅ ร ๐ฅโ1) โ (๐ฆ ร ๐ฆโ1 )โ1
= (๐ฅ ร ๐ฅโ1) โ (๐ฆ ร ๐ฆโ1 )
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
38
= (๐ฅ โ ๐ฅ) โ (๐ฆ โ ๐ฆ)
= ๐(๐ฅ) โ ๐(๐ฆ)
Dengan demikian diperoleh ๐(๐ฅ โ ๐ฆ) = ๐(๐ฅ) โ ๐(๐ฆ), maka terbukti
๐: (โ,โ) โ (โ,โ) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ adalah K-Homomorfisme.
Selanjutnya
๐(๐ฅ) = ๐(๐ฆ)
๐ฅ โ ๐ฅ = ๐ฆ โ ๐ฆ
๐ = ๐
Misal untuk ๐ฅ = โ2, dan ๐ฆ = 2. Diperhatikan
๐(๐ฅ) = ๐(โ2) = (โ2) โ (โ2) = ๐ = (2) โ (2) = ๐(2) = ๐(๐ฆ)
Diperoleh ๐(โ2) = ๐(2), akan tetapi โ2 โ 2.
Jadi, terdapat ๐ฅ, ๐ฆ โ (โ,โ) sedemikian sehingga ๐(๐ฅ) = ๐(๐ฆ), akan tetapi
๐ฅ โ ๐ฆ. Maka jelas bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) bukan merupakan fungsi
injektif. Dengan demikian pemetaan ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) yang didefinisikan
oleh ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ bukan merupakan K-Monomorfisme.
2. K-Epimorfisme dalam K-Aljabar
Definisi 3.2
K-Homomorfisme ๐ dari K-Aljabar ๐พ1 ke ๐พ2 disebut sebagai K-
Epimorfisme jika ๐ merupakan suatu pemetaan surjektif.
Contoh 3.3
Misal (๐บ,โ,โ, ๐) suatu K-Aljabar. Dibentuk himpunan bagian ๐ป = { ๐ โ
(๐ โ ๐ฅ): ๐ฅ โ ๐บ}, dimana ๐ป merupakan K-Subaljabar dari ๐บ. Selanjutnya
didefinisikan pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ), dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
39
๐ฅ), untuk setiap ๐ฅ โ ๐บ. Akan ditunjukkan pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ)
merupakan suatu K-Epimorfisme.
Pada Contoh 3.1, telah ditunjukkan bahwa pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ
(๐ป,โ) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ), untuk setiap ๐ฅ โ ๐บ merupakan suatu
K-Homomorfisme, dan ๐ merupakan fungsi injektif atau dapat disebut
sebagai K-Monomorfisme. Selanjutnya untuk menunjukkan bahwa pemetaan
๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) merupakan suatu K-Epimorfisme, maka harus
ditunjukkan ๐ merupakan fungsi (pemetaan) surjektif.
Ambil sebarang unsur ๐ฆ โ ๐ป. Akan ditunjukkan untuk setiap ๐ฆ โ (๐ป,โ),
terdapat ๐ฅ โ (๐บ,โ) sedemikian sehingga ๐(๐ฅ) = ๐ฆ.
๐(๐ฅ) = ๐ฆ
๐ โ (๐ โ ๐ฅ) = ๐ฆ
Dengan menggunakan definisi K-Aljabar diperoleh
(๐ โ ๐ฅ) โ ๐โ1 = ๐ฆ
Selanjutnya operasikan ๐ dengan operasi biner โ dari kanan dan ๐โ1 dari kiri
sedemikian sehingga
๐ โ ๐ฅ = ๐โ1 โ (๐ฆ โ ๐)
Kemudian dengan menggunakan definisi dari K-Aljabar diperoleh hasil
sebagai berikut.
๐ฅ = ๐โ1 โ (๐โ1 โ ๐ฆโ1)
๐ฅ = ๐โ1 โ (๐โ1 โ ๐ฆ)
Karena ๐ป merupakan K-Subaljabar dari (๐บ,โ), maka
๐ฅ = ๐โ1 โ (๐โ1 โ ๐ฆ) merupakan elemen dari ๐ป. Oleh karenanya, ๐
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
40
merupakan K-Epimorfisme. Uraian pembuktian yang lebih detail dapat
dilihat pada Lampiran 2.
Contoh 3.4
Misalkan (โ,ร,โ, ๐) merupakan suatu K-Aljabar. Pemetaan ๐: (โ,โ) โ
(โ,โ) yang didefinisikan oleh ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ untuk setiap ๐ฅ โ (โ,โ) bukan
merupakan K-Epimorfisme.
Pada Contoh 3.2 telah ditunjukkan ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) merupakan K-
Homomorfisme. Selanjutnya untuk membuktikan bukan K-Epimorfisme,
maka harus ditunjukkan bahwa ๐ bukan merupakan fungsi surjektif.
๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ = ๐ = ๐ฆ
Misal diambil ๐ฆ = 2, untuk setiap ๐ฅ โ (โ,โ)
๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ = ๐ โ ๐ฆ
Karena Terdapat ๐ฆ โ (โ,โ), untuk setiap ๐ฅ โ (โ,โ) sedemikian sehingga
๐(๐ฅ) โ ๐ฆ. Sehingga ๐ bukan fungsi surjektif. Dengan demikian terbukti
bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) bukan K-Epimorfisme, karena pemetaan (โ,โ)
ke (โ,โ) bukan pemetaan surjektif.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
41
3. K-Isomorfisme dalam K-Aljabar
Definisi 3.3
K-Homomorfisme ๐ dari K-Aljabar ๐พ1 ke ๐พ2 disebut sebagai K-
Isomorfisme jika ๐ merupakan suatu pemetaan bijektif (injektif dan
surjektif).
Contoh 3.5
Misal (๐บ,โ) suatu K-Aljabar. Diberikan himpunan ๐ป = { ๐ โ (๐ โ ๐ฅ): ๐ฅ โ
๐บ}, dimana H merupakan K-Subaljabar dari ๐บ. Selanjutnya didefinisikan
pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ), dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ), untuk
setiap ๐ฅ โ ๐บ. Akan ditunjukkan bahwa ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) merupakan suatu
K-Isomorfisme.
Untuk menunjukkan bahwa ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ)merupakan suatu K-
Isomorfisme, maka berdasarkan Definisi 3.3 harus ditunjukkan terlebih
dahulu bahwa ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) merupakan suatu K-Homomorfisme, dan
๐ merupakan pemetaan bijektif (injektif dan surjektif).
Pada Contoh 3.1, telah ditunjukkan bahwa pemetaan ๐: (๐บ,โ) โ
(๐ป,โ) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ), untuk setiap ๐ฅ โ (๐บ,โ) merupakan
suatu K-Homomorfisme, dan ๐ merupakan fungsi injektif. Selanjutnya pada
Contoh 3.3 telah ditunjukkan pula bahwa pemetaan ๐ merupakan suatu fungsi
surjektif. Karena telah terbukti bahwa ๐: (๐บ,โ) โ (๐ป,โ) merupakan suatu
K-Homomorfisme, dan ๐ merupakan fungsi bijektif, maka terbukti bahwa
๐: (๐บ,โ,โ, ๐) โ (๐ป,โ,โ, ๐) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ โ (๐ โ ๐ฅ), untuk setiap ๐ฅ โ
(๐บ,โ) merupakan suatu K-Isomorfisme.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
42
Contoh 3.6
Misalkan (โ,ร,โ, ๐) merupakan suatu K-Aljabar. Tunjukkan bahwa
pemetaan ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) yang didefinisikan oleh ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ bukan
merupakan K-Isomorfisme.
Untuk menunjukkan bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) merupakan suatu K-
Isomorfisme, maka berdasarkan Definisi 3.3 harus ditunjukkan terlebih
dahulu bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) merupakan suatu K-Homomorfisme, dan
๐ merupakan pemetaan bijektif (injektif dan surjektif).
Pada Contoh 3.2 dan 3.4, telah ditunjukkan bahwa pemetaan
๐: (โ,โ) โ (โ,โ) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ merupakan suatu K-
Homomorfisme, dan ๐ bukan merupakan fungsi injektif. Akan tetapi, untuk
mengetahui jika ๐ bukan K-Isomorfisme, maka harus ditunjukkan bahwa ๐
bukan pemetaan bijektif. Selanjutnya pada Contoh 3.4 telah ditunjukkan pula
bahwa pemetaan ๐ bukan merupakan suatu fungsi surjektif. Karena telah
terbukti bahwa ๐: (โ,โ) โ (โ,โ) merupakan suatu K-Homomorfisme,
dan ๐ bukan merupakan fungsi bijektif, maka terbukti bahwa ๐: (โ,โ) โ
(โ,โ) dengan ๐(๐ฅ) = ๐ฅ โ ๐ฅ bukan merupakan K-Isomorfisme.
Definisi 3.4
Misal ๐ adalah bilangan bulat positif, ๐ pangkat ๐ ditulis ๐๐ didefinisikan
sebagai ๐๐ = ๐ โ ๐ โ โฆ โ ๐.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
43
Definisi 3.5
Diberikan K-Aljabar (๐บ,โ,โ, ๐). Order dari elemen ๐ โ (๐บ,โ), adalah bilangan
bulat positif terkecil ๐, sedemikian sehingga ๐๐ = ๐, dengan ๐๐ = ๐ โ ๐ โ
โฆ โ ๐.
B. Sifat-sifat K-Isomorfisme dan K-Aljabar
Di dalam K-Isomorfisme terdapat beberapa teorema dan sifat yang
diturunkan dari konsep Isomorfisme dalam Grup. Berikut adalah teorema serta
sifat K-Isomorfisme dalam K-Aljabar.
1. Teorema 3.1
Diberikan suatu K-Aljabar ๐พ1 = (๐บ1,โ,โ, ๐1) dan ๐พ2 = (๐บ2,โ,โ, ๐2) suatu
K-Aljabar, jika ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 K-Isomorfisme, maka ๐โ1: ๐พ2 โ ๐พ1 juga
merupakan K-Isomorfisme.
Bukti
Diketahui ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 merupakan K-Isomorfisme, sedemikian
sehingga ๐ merupakan fungsi bijektif, demikian juga halnya dengan ๐โ1
yang merupakan fungsi bijektif. Selanjutnya, karena ๐ merupakan K-
Isomorfisme maka harus ditunjukkan bahwa ๐โ1 merupakan K-
Homomorfisme.
Karena ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 merupakan fungsi bijektif, jika diambil sebarang
๐ข, ๐ฃ โ ๐พ2, maka terdapat ๐, ๐ โ ๐พ1, sedemikian sehingga ๐(๐) = ๐ข dan
๐(๐) = ๐ฃ. Akibatnya untuk ๐โ1: ๐พ2 โ ๐พ1, diperoleh ๐โ1(๐ข) = ๐ dan
๐โ1(๐ฃ) = ๐.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
44
Akan ditunjukkan bahwa ๐โ1 merupakan K-Homomorfisme, untuk
setiap ๐ข, ๐ฃ โ ๐พ2, maka ๐โ1(๐ข โ ๐ฃ) = ๐โ1(๐ข) โ ๐โ1(๐ฃ)
Perhatikan bahwa
๐ข โ ๐ฃ = ๐ข โ ๐ฃโ1
= ๐(๐) โ [๐(๐)]โ1
= ๐(๐) โ ๐(๐)
= ๐(๐ โ ๐)
Karena ๐(๐ โ ๐) = ๐ข โ ๐ฃ, maka berakibat pada ๐โ1(๐ข โ ๐ฃ) = ๐ โ ๐.
Selanjutnya perhatikan bahwa
๐โ1(๐ข โ ๐ฃ) = ๐ โ ๐
= ๐โ1(๐ข) โ ๐โ1(๐ฃ)
Karena telah ditunjukkan bahwa ๐โ1 pemetaan bijektif dan ๐โ1: ๐พ2 โ ๐พ1
merupakan K-Homomorfisme, maka terbukti bahwa ๐โ1 K-Isomorfisme.โ
2. Proposisi 1
Misalkan ๐พ1 = (๐บ1,โ,โ, ๐1) dan ๐พ2 = (๐บ2,โ,โ, ๐2) merupakan K-Aljabar.
Jika ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 suatu K-Isomorfisme, maka:
1. ๐(๐1) = ๐2
2. ๐(๐ฅ๐) = (๐(๐ฅ))๐, untuk ๐ bilangan bulat positif.
Bukti
1. Diketahui pemetaan ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 merupakan K-Isomorfisme sedemikian
sehingga ๐ K-Homomorfisme dalam K-Aljabar. Misalkan ๐1 dan ๐2
berturut-turut menyatakan unsur identitas dari ๐พ1 dan ๐พ2 terhadap operasi
biner โ. Akan ditunjukkan ๐(๐1) = ๐2.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
45
Ambil sebarang ๐ฅ โ ๐พ1. Karena telah diketahui bahwa ๐ merupakan K-
Isomorfisme, maka sebagai akibatnya ๐ merupakan suatu pemetaan
injektif dan surjektif. Karena ๐ merupakan pemetaan surjektif, akibatnya
untuk setiap ๐ฆ โ ๐พ2 berlaku
๐(๐ฅ) = ๐ฆ
Diperhatikan bahwa ๐ฅ โ ๐1 = ๐ฅ dan
๐(๐ฅ โ ๐1) = ๐ฆ
Karena ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 suatu K-Homomorfisme, maka diperoleh
๐(๐ฅ) โ ๐(๐1) = ๐(๐ฅ)
๐(๐ฅ) โ ๐(๐1)โ1 = ๐(๐ฅ)
๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ) โ ๐(๐1)โ1 = ๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)
[๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)] โ ๐(๐1)โ1 = ๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)
Karena ๐(๐ฅ)โ1 dan ๐(๐ฅ) ada di ๐พ2, maka
[๐(๐ฅ)โ1 โ ๐(๐ฅ)] โ ๐(๐1)โ1 = ๐2
๐2 โ ๐(๐1)โ1 = ๐2
๐(๐1)โ1 = ๐2
๐(๐1)โ1 = ๐2
(๐(๐1)โ1)โ1 = (๐2)โ1
๐(๐1) = (๐2)โ1
๐(๐1) = ๐2
Jadi terbukti bahwa ๐(๐1) = ๐2.
2. Akan dibuktikan ๐(๐ฅ๐) = ๐(๐ฅ)๐ dengan menggunakan induksi
matematika.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
46
Untuk ๐ = 1, pernyataan tersebut benar, karena
๐(๐ฅ1) = ๐(๐ฅ)
๐(๐ฅ)1 = ๐(๐ฅ)
Jadi ๐(๐ฅ1) = ๐(๐ฅ)1 atau ๐(๐ฅ) = ๐(๐ฅ).
Misal benar untuk ๐ = ๐, yaitu
๐(๐ฅ๐) = ๐(๐ฅ)๐
Akan ditunjukkan benar untuk ๐ = ๐ + 1, yaitu
๐(๐ฅ๐+1) = ๐(๐ฅ๐ โ ๐ฅ) (Definisi 3.4)
= ๐(๐ฅ๐) โ ๐(๐ฅ) (K-Homomorfisme)
= ๐(๐ฅ)๐ โ ๐(๐ฅ) (Proposisi 1)
= ๐(๐ฅ)๐+1 (Definisi 3.4)
Jadi, terbukti ๐(๐ฅ๐) = (๐(๐ฅ))๐. โ
3. Teorema 3.2
Diberikan K-Aljabar (๐บ,โ,โ, ๐). Untuk sebarang ๐ โ (๐บ,โ), order ๐ adalah
bilangan bulat genap positif ๐, sedemikian sehingga ๐๐ = ๐.
Bukti
Misal ๐ bilangan bulat genap positif, maka dapat dituliskan dengan ๐ = 2๐
dengan ๐ โ โค. Ambil sebarang ๐ โ (๐บ,โ), akan digunakan induksi
matematika untuk menunjukkan bahwa order dari ๐ adalah bilangan bulat
genap positif ๐, sedemikian sehingga ๐๐ = ๐.
(i) Untuk ๐ = 1, maka ๐ = 2๐ = 2, benar karena
๐๐ = ๐2 = ๐
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
47
(ii) Misal benar untuk ๐, maka ๐ = 2๐, yaitu
๐๐ = ๐2๐ = ๐
(iii) Akan ditunjukkan benar untuk ๐ = ๐ + 1, maka ๐ = 2(๐ + 1),
perhatikan bahwa
๐๐ = ๐2(๐+1)
= ๐2๐ โ ๐2
= ๐ โ ๐ (Dari (i), (ii))
= ๐ โ
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
48
BAB IV
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan penjelasan pada pembahasan dapat disimpulkan bahwa K-
Homomorfisme ๐ dari K-Aljabar ๐พ1 ke ๐พ2 disebut sebagai K-Isomorfisme jika
๐ merupakan suatu pemetaan bijektif. Suatu K-Aljabar ๐พ1 = (๐บ1,โ,โ, ๐1) dan
๐พ2 = (๐บ2,โ,โ, ๐2) suatu K-Aljabar, jika ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 K-Isomorfisme, maka
๐โ1: ๐พ2 โ ๐พ1 juga merupakan K-Isomorfisme.
K-Isomorfisme juga mempunyai sifat-sifat, yaitu misalkan ๐พ1 = (๐บ1,โ,โ
, ๐1) dan ๐พ2 = (๐บ2,โ,โ, ๐2) merupakan K-Aljabar. Jika ๐: ๐พ1 โ ๐พ2 suatu K-
Isomorfisme, maka untuk setiap ๐ฅ โ ๐พ1 berlaku:(1.) ๐(๐1) = ๐2; (2.) ๐(๐ฅ๐) =
(๐(๐ฅ))๐.
Sebagai akibat dari Proposisi 1, terdapat teorema order dalam K-
Isomorfisme, yang berbunyi diberikan K-Aljabar (๐บ,โ,โ, ๐). Untuk sebarang
๐ โ (๐บ,โ), order ๐ adalah bilangan bulat positif ๐, sedemikian sehingga ๐๐ =
๐.
B. Saran
Setelah dilakukan penurunan terhadap K-Isomorfisme dalam K-aljabar,
perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk membuktikan beberapa sifat yang
mungkin berkaitan dengan konsep K-Isomorfisme dalam K-Aljabar, serta
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
49
membangkitkan konsep generator dalam K-Isomorfisme. Hal ini dikarenakan
sifat-sifat isomorfisme dalam grup berkaitan dengan generator grup.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
52
DAFTAR PUSTAKA
Afifah, A. (2013). K-Homomorfisme Pada Q-Aljabar. Malang: UIN Maulana Malik
Ibrahim.
Bartle, R. G. (2010). Introduction to Real Analysis, Fourth Edition. New York:
John Wiley & Sons, Inc.
Dar, K., & Akram, M. (2005). On a K-Algebra Built on a Group. Southeast Asean
Bulletin of Mathematics, 29, 41-49.
Dar, K., & Akram, M. (2006). On Subclasses OF K(G)-Algebras. Annuals of
University of Crainova, 33, 235-240.
Dar, K., & Akram, M. (2007). On K-Homomorphisms of K-Algebras. International
Mathematical Forum, 2(46), 2283-2293.
Gallian, J. A. (2010). Contemporary Abstract Algebra. Canada: Nelson Education,
Ltd.
Iswati, & Suryoto. (2010). K-Aljabar. Jurnal Matematika, 13, 20-33.
Luck, W., Reich, H., Rognes, J., & Varisco, M. (2017). Algebraic K-theory of
Group Rings and The Cyclotomic Trace Map. Advances in Mathematics,
304, 930-1020.
Mestika, Z. (2004). Metode Penelitian Kepustakaan. Jakarta: Yayasan Bogor
Indonesia.
Raisinghania, M., & Aggarwal, K. (1980). Modern Algebra. New Delhi: S. Chand
& Company LTD.
Redfield, R. H. (2001). Abstract Algebra A Concrete Introduction. United State of
America: Addison Wesley Longman, Inc.
Sadieda, L. U. (2014). Struktur Aljabar 1. Surabaya: UIN Sunan Ampel Press.
Setiawan, A. (2011). Aljabar Abstrak (Teori Grup dan Teori Ring). Salatiga:
UKSW Press.
Sudira, P. (2009). Grounded Theory. Yogyakarta: PPS UNY Press.
Sugiyono. (2010). Metode Penelitian Pendidikan: Pendekatan Kuantitatif,
Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabet.
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id digilib.uinsby.ac.id
53
Sukirman. (2005). Pengantar Struktur Aljabar. Malang: Universitas Negeri
Malang.