BAB 8 RING FAKTOR DAN HOMOMORFISMA · PDF fileBAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI 119 8.1....

download BAB 8 RING FAKTOR DAN HOMOMORFISMA · PDF fileBAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI 119 8.1. Ring Faktor Pada bab 7, telah kita pelajari mengenai Ideal, yang mirip dengan Subgrup Normal

If you can't read please download the document

Transcript of BAB 8 RING FAKTOR DAN HOMOMORFISMA · PDF fileBAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI 119 8.1....

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    118

    BAB 8

    RING FAKTOR DAN HOMOMORFISMA

    Tujuan Instruksional Umum :

    Setelah mengikuti pokok bahasan ini mahasiswa dapat mengenal dan

    mengaplikasikan sifat-sifat Ring Faktor dan Homomorfisma Ring

    Tujuan Instruksional Khusus :

    Setelah diberikan penjelasan mengenai Subring dan Ideal, mahasiswa minimal 80%

    dapat :

    a. Menentukan apakan suatu Ring merupakan Ring Faktor

    b. Menentukan apakan suatu Ring merupakan Homomorfisma Ring

    c. Menjelaskan teorema dasar dari Isomorfisma

    Deskripsi Singkat :

    Sama halnya dengan Grup Faktor dan Homomorfisma Grup, di dalam Ring juga

    dikenal dengan Ring Faktor dan Homomorfisma Ring. Dalam bab ini akan dijelaskan

    mengenai Ring Faktor mempunyai sifat-sifat hampir sama dengan Grup Faktor dan

    Homomorfisma Ring yang mempunyai sifat-sifat hampir sama dengan

    Homomorfisma Grup.

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    119

    8.1. Ring Faktor

    Pada bab 7, telah kita pelajari mengenai Ideal, yang mirip dengan

    Subgrup Normal dalam dalam Grup. Suatu Ring Faktor terdiri dari

    himpunan dari koset-koset Ring tersebut yang diantaranya adalah ideal-

    ideal.

    Definisi 8.1 :

    Misalkan R adalah suatu Ring dan S adalah suatu Ideal dari R.

    R/S ={S + a | a R} adalah Ring dengan (S + a) + (S + b) = S + (a +b)

    dan (S + a) . (S + b) = S + (a . b). Ring semacam ini disebut Ring Faktor

    atau Ring Koisen.

    Sekarang akan kita buktikan bahwa R/S = {S + a | a R}

    membentuk suatu Ring, yaitu dengan memperhatikan syarat-syarat dari

    suatu struktur aljabar dengan dua operasi biner yaitu terhadap

    penjumlahan (+) dan terhadap perkalian (.) yang membentuk suatu

    Ring (R/K,+,.). Adapun syarat-syarat suatu struktur aljabar yang

    mempunyai dua operasi biner membentuk suatu Ring adalah sebagai

    berikut :

    1. Tertutup terhadap penjumlahan (+) di R/S

    Misalkan a, b R dan a + b R

    Maka :

    Untuk setiap (S + a), (S + b) R/S

    berlaku (S + a) + (S + b) = S + (a +b)

    yang berarti S + (a + b) R/S

    Sehingga S + (a + b) R/S, tertutup terhadap penjumlahan di R/S

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    120

    2. Assosiatif terhadap penjumlahan (+) di R/S

    Misalkan a, b, c R

    maka (a + b) + c = a + (b + c)

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a), (S + b), (S + c) R/S

    [(S + a) + (S + b)] + (S + c) = (S + a) + [(S + b) + (S + c)]

    [S + (a + b)] + (S + c) = (S + a) + [S + (b + c)]

    S + [(a + b) + c] = S + [a + (b + c)]

    S + [a + (b +c)] = S + [(a + b) + c]

    (S + a) + [S + (b + c)] = [S + (a + b)] + (S + c)

    (S + a) + [(S + b)+(S + c)] = [(S + a)+(S + b)] + (S + c)

    3. Adanya unsur satuan atau identitas terhadap penjumlahan (+) di R/S

    Misalkan a R

    maka a + e = e + a = a

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a) R/S

    (S + 0) + (S + a) = S + (0 + a) = S + a

    (S + a) + (S + 0) = S + (a + 0) = S + a

    (S + 0) + (S + a) = (S + a) + (S + 0) = S + a

    4. Adanya unsur balikan atau invers terhadap penjumlahan (+) di R/S

    Misalkan a R

    maka a + (-a) = (-a) + a = e = 0

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a) R/S

    (S + a) + (S + (-a)) = S + (a + (-a)) = S + 0 = S

    (S + (-a)) + (S + a) = S + ((-a) + a) = S + 0 = S

    (S + a) + (S + (-a)) = (S + (-a)) + (S + a) = S + 0 = S

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    121

    5. Komutatif terhadap penjumlahan (+) di R/S

    Misalkan a,b R

    maka a + b = b + a

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a), (S + b) R/S

    (S + a)+(S + b) = (S + b) + (S + a)

    S + (a + b) = S + (b + a)

    S + (b + a) = S + (a + b)

    (S + b) + (S + a) = (S + a)+(S + b)

    6. Tertutup terhadap perkalian (.) di R/S

    Misalkan a, b R dan a . b R

    Maka :

    Untuk setiap (S + a), (S + b) R/S

    berlaku (S + a) . (S + b) = S + (a . b)

    yang berarti S + (a . b) R/S

    Sehingga S + (a . b) R/S, tertutup terhadap perkalian di R/S

    7. Assosiatif terhadap perkalian (.) di R/S

    Misalkan a, b, c R

    maka (a . b) . c = a . (b . c)

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a), (S + b), (S + c) R/S

    [(S + a) . (S + b)] . (S + c) = (S + a) . [(S + b) . (S + c)]

    [S + (a . b)] . (S + c) = (S + a) . [S + (b . c)]

    S + [(a . b) . c] = S + [a . (b . c)]

    S + [a . (b . c)] = S + [(a . b) . c]

    (S + a) . [S + (b . c)] = [S + (a . b)] . (S + c)

    (S + a) . [(S + b) . (S + c)] = [(S + a) . (S + b)] . (S + c)

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    122

    8. Adanya unsur satuan atau identitas terhadap perkalian (.) di R/S

    Misalkan a R

    maka a . e = e . a = a

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a) R/S

    (S + 1) . (S + a) = S + (1 . a) = S + a

    (S + a) . (S + 1) = S + (a . 1) = S + a

    (S + 1) . (S + a) = (S + a) . (S + 1) = S + a

    9. Distributif perkalian (.) terhadap penjumlahan (+) di R/S

    Misalkan a, b, c R

    maka a . (b + c) = (a . b) + (a . c) dan (a + b) . c = (a . c) + (b . c)

    Sehingga :

    Untuk setiap (S + a), (S + b), (S + c) R/S

    (S + a) . [(S + b) + (S + c)] = [(S+a).(S+b)] + [(S+a).(S+c)]

    (S + a) . [S + (b + c)] = [S + (a . b)] + [S + (a . c)]

    S + [a . (b + c)] = S + [(a . b) + (a . c)]

    S + [(a . b) + (a . c)] = S + [a . (b + c)]

    [S + (a . b)] + [S + (a . c)] = S + a) . [S + (b + c)]

    [(S+a).(S+b)] + [(S+a).(S+c)] = (S + a) . [(S + b) + (S + c)]

    dan

    [(S + a) + (S + b)] . (S + c) = [(S+a).(S+c)] + [(S+b).(S+c)]

    [S + (a + b)] . (S + c) = [S + (a . c)] + [S + (b . c)]

    S + [(a +b) . c] = S + [(a . c) + (b . c)]

    S + [(a . c) + (b . c)] = S + [(a +b) . c]

    [S + (a . c)] + [S + (b . c)] = [S + (a + b)] . (S + c)

    [(S+a).(S+c)] + [(S+b).(S+c)] = [(S + a) + (S + b)] . (S + c)

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    123

    Dengan kata lain, misalkan R adalah suatu Ring dan S adalah suatu

    Ideal dari R, maka R/S disebut Ring Faktor jika :

    1. (R/S,+) merupakan suatu Grup Komutatif

    2. (R/S,.) merupakan suatu Semigrup/Monoid

    3. (R/S,+,.) merupakan distributif perkalian terhadap penjumlahan

    Contoh 8.1 :

    Bila K = {0, 2, 4} adalah suatu Ideal yang dibangun oleh 2 dalam Z6.

    Tunjukan Z6/K adalah merupakan Ring Faktor.

    Penyelesaian :

    Ada dua koset / Ideal dari Ring Z6, yaitu :

    K = {0, 2, 4}

    K + 1 = {1, 3, 5}

    Sehingga Z6/K = {K, K + 1}

    Tabel 8.1.

    Daftar Cayley (Z6/K = Z6/{0, 2, 4}, +) dan (Z6/K = Z6/{0, 2, 4}, .)

    + K K + 1

    . K K + 1

    K K K +1

    K K K

    K + 1 K + 1 K

    K + 1 K K + 1

    Tabel 8.1. menunjukan penjumlah dan perkalian unsur-unsur dari Z6/K.

    Selanjutnya dari tabel, kita akan membuktikan bahw Z6/K dengan syarat-

    syarat suatu Ring merupakan Ring Faktor dari Z6/K. Adapun syarat-

    syaratnya sebagai berikut :

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    124

    1. Tertutup terhadap penjumlahan (+) di Z6/K

    K, K + 1 Z6/K

    berlaku K + (K + 1) = K + (0 + 1) = K + 1

    Sehingga K + 1 Z6/K

    2. Assosiatif terhadap penjumlahan (+) di Z6/K

    K, K + 1 Z6/K

    [K + (K + 1)] + (K + 1) = K + [(K + 1) + (K + 1)]

    [K + (0 + 1)] + (K + 1) = K + [K + (1 + 1)]

    (K + 1) + (K + 1) = K + (K + 0)

    K + (1 + 1) = K + (0 + 0)

    K = K

    Sehingga [K + (K + 1)] + (K + 1) = K + [(K + 1) + (K + 1)] = K

    3. Adanya unsur satuan atau identitas terhadap penjumlahan (+) di Z6/K

    K + 1 Z6/K

    (K + 0) + (K + 1) = K + (0 + 1) = K + 1

    (K + 1) + (K + 0) = K + (1 + 0) = K + 1

    Sehingga (K + 0) + (K + 1) = (K + 1) + (K + 0) = K + 1

    4. Adanya unsur balikan atau invers terhadap penjumlahan (+) di Z6/K

    K + 1 Z6/K

    (K + 1) + (K + (-1)) = K + (1 + (-1)) = K + 0 = K

    (K + (-1)) + (K + 1) = K + ((-1) + 1) = K + 0 = K

    Sehingga (K + 1) + (K + (-1)) = (K + (-1)) + (K + 1) = K + 0 = K

    5. Komutatif terhadap penjumlahan (+) di Z6/K

    K, K + 1 Z6/K

    K + (K + 1) = (K + 1) + K

    K + (0 + 1) = K + (1 + 0)

    K + 1 = K + 1

    Sehingga K + (K + 1) = (K + 1) + K = K + 1

  • BAHAN AJAR STRUKTUR ALJABAR, BY FADLI

    125

    6. Tertutup terhadap perkalian (.) di Z6/K

    K, K + 1 Z6/K

    berlaku K . (K + 1) = K + (0 . 1) = K + 0 = K

    Sehingga K Z6/K

    7. Assosiatif terhadap perkalian (.) di Z6/K

    K, K + 1 Z6/K

    [K . (K + 1)] . (K + 1) = K . [(K + 1) . (K + 1)]

    [K + (0 . 1)] . (K + 1) = K . [K + (1 . 1)]

    (K + 0) . (K + 1) = K . (K + 1)

    K + (0 . 1) = K + (0 . 1)

    K = K

    Sehingga [K . (K + 1)] . (K + 1) = K . [(K + 1) . (K + 1)] = K

    8. Adanya unsur satuan atau identitas terhadap perkalian (.) di Z6/K

    K Z6/K

    (K + 1) . K = K + (1 . 0) = K + 0 = K

    K . (K + 1) = K + (0 . 1) = K + 0 = K

    Sehingga (K + 1) + K = K + (K + 1) = K + 0 = K

    9. Distributif perkalian (.) terhadap penjumlahan (+) di Z6/K

    K, K + 1 Z6/K

    Misalkan a = K , b = K + 1 dan c = K + 1

    a. (b + c) = (a . b) + (a . c)

    K . [(K + 1) + (K + 1)] = [K . (K + 1)] + [K . (K + 1)]

    K . [K + (1 + 1)] = [K + (0 . 1)] + [K + (0 . 1)]

    K + [0 . (1 + 1)] = K + [(0 . 1) + (0 . 1)]

    K + (0 . 0) = K + (0 + 0)

    K = K

    Sehingga K . [(K + 1) + (K + 1)] = [K . (K + 1)] + [K . (K + 1)] = K

    Jadi, Z6