Upload
yusuf-muhammad-iqbal
View
547
Download
25
Embed Size (px)
Citation preview
7/23/2019 polinomial irreducibel
1/29
STRUKTUR ALJABAR II
Kelompok 6:Sabrina Dian V. E. P. 140110120029
Reyza Ikhrom 140110120045
Yusuf M. Iqbal 140110120061
Tiara Ulfa M. 140110120063
Nuraesa Nufus F. 140110120079
POLINOM TEREDUKSI DAN TAK TEREDU
7/23/2019 polinomial irreducibel
2/29
RING POLINOMIAL ATAS
Definisi 1: (Gallian, 2010 : 293)
MisalRadalah ring komutatif, maka ring polinomial dapat ditulis:
=
, non neg
disebut ring polinomial atasRdenganindeterminate.
7/23/2019 polinomial irreducibel
3/29
POLINOM TEREDUKSI DAN TIDAK TER
Definisi 2:(Herstein, 1975:159)
Polinomial []disebut tak tereduksi (irreducible) jika()berder
()tidak dapat dinyatakan sebagai perkalian antara dua polinomial ber
Dengan kata lain, jika = () dengan , () []
konstan atau()konstan.
7/23/2019 polinomial irreducibel
4/29
CONTOH RING POLINOM TEREDUKSI DA
TIDAK TEREDUKSI
Contoh ring polinomial tereduksi :
2 1 adalah polinomial tereduksi ataskarena
2 1 = 1 1
Contoh ring polinomial tidak tereduksi :
5 adalah polinomialirreducibleatas lapangankarena
5 tidak dapat difaktorkan dengan koefisien
7/23/2019 polinomial irreducibel
5/29
RING POLINOMIAL PRIMITIVE
Definisi 3: (Gallian, 2010 : 306)
Polinomial = , dimana, , , , adalah bilang
dikatakanprimitivejikagcd , , , , = 1.
Contoh :
= 7 5 1
gcd 7,5,1 = 1
.
7/23/2019 polinomial irreducibel
6/29
Teorema 4: Misal lapangan dan []dengan derajat 2 ata()tereduksi atas jika dan hanya jika()memiliki pembuat no
Dengan kata lain()mempunyai akar di .
7/23/2019 polinomial irreducibel
7/29
Bukti:
Misal lapangan,()anggota []dan deg = 2 atau deg = 3
dik:()tereduksi pada
misalkan () = ()() dengan () ,() anggota [] maka deg () = deg
akibatnya,2 deg deg 3,sehingga diperolehdeg () = 1ataudeg() =
misal() = , maka terdapat= ( )pembuat nol di()
untuk = ( ) = 0, maka berlaku
= . = . = 0. =0
()memiliki pembuat nol/mempunyai akar di[]
7/23/2019 polinomial irreducibel
8/29
Dik:()punya nol
misalkan() = 0.
Maka( )faktor dari (). Artinya() = ()dg(
unit.
Karena () bisa dinyatakan sebagai perkalian polinom () =
maka()tereduksi di[].
7/23/2019 polinomial irreducibel
9/29
Contoh:
Tidak tereduksi menurut teorema 4
= []
Tereduksi menurut teorema 4
= []
= []
7/23/2019 polinomial irreducibel
10/29
Lemma 5: Jika()dan primitive maka . ()jugaprimitive.
Bukti: Dengan kontradiksi
Misalkan =
dan =
primitive.
Andaikan . tidakprimitive.
Artinya ada bilangan prima 1yang membagi koefisien-koefisien dar
Karena dan primitive, maka tidak semua koefisiendan te.
7/23/2019 polinomial irreducibel
11/29
Misal danadalah koefisien pertama di yang tidak terbag( dan ).
Maka di dalam . akan terdapat+ , dengan koefisien+ , diman
+= + + + (+ +)(1)
|, , , sehingga|(+ + +)dempula
|, , , sehingga|(+ + +)Dengan asumsi awal bahwa . tidakprimitive, maka|+artinya |
Padahal dan . Pengandaian salah, maka haruslah . PRIMITIVE.
7/23/2019 polinomial irreducibel
12/29
Contoh: = 7 5 1, gcd 7,5,1 = 1artinya primitive
= 7 9, gcd 1,7,9 = 1artinya primitive . = 7 54 99 52 9
gcd 7,54,99,52,9 = 1artinya . primitive
7/23/2019 polinomial irreducibel
13/29
Teorema 6:GaussLemma (Herstein 1975:160)
Jika polinomial primitive () dapat difaktorkan sebagai hasil polynomial yang memiliki koefisien rasional, maka () dapat di
menjadi hasil dari dua polynomial yang memiliki koefisien bilangan bula
7/23/2019 polinomial irreducibel
14/29
Bukti:
Misal = () dimana () dan () memiliki koefisien rasional.mengeluarkan faktor pembilang dan pembagi dapat ditulis =
()
danbilangan bulat, dan(),()memiliki koefisien bilangan bulat dan p
Sehingga = . FPB dari ruas kiri adalahkarena()primiti
primitive karena()dan primitive menurut Lemma 5. ()primFPB dari ruas kanan adalah , maka diperoleh = ,
= 1, dan =
dimana()dan memiliki koefisien bilangan bulat.
7/23/2019 polinomial irreducibel
15/29
Teorema 7: Kriteria Eisenstein(Herstein, 1975:160)
Misal =
adalah polinomial dengan
bilangan bulat. Misal terdapat bilangan prima , di m
, , , , , , , maka()irreducibledi.
7/23/2019 polinomial irreducibel
16/29
Bukti :
Tanpa menghilangkan keumuman, diasumsikan bahwa primitive,mengambil faktor persekutuan terbesar dari koefisien tanpa
hipotesis, saat .Jika () hasil dari faktor dua polinomial, berdasarkan Lemma Gaussdifaktorkan sebagai hasil dari dua polinomial yang memiliki koefisien intdemikian, jika diasumsikan bahwa reducible,maka
=
,
Di manadaninteger dan 0dan 0. Diperoleh= .Saat|,haruslah membagi salah satu dariatau.
Saat ,tidak membagidan.
7/23/2019 polinomial irreducibel
17/29
Andaikan |, . Tidak semua koefisien, , dapat dibagisebaliknya setiap koefisien dapat dibagi oleh, yang mana hal i
menunjukkan bahwa salah. Misalkanadalah bilanganpertama yang tidak dapat dibagi oleh
. Dengan demikian, |, tapi= , dan , , , , . Jadi, diperoleh bahwa|Kontradiksi dengan . Hal ini menunjukkan bahwa()tidak difaktorkan, dengan kata lain irreducible (tak tereduksi).
7/23/2019 polinomial irreducibel
18/29
Contoh :
Misal polinom = irreducible di
teorema 2 jika misalkan p=5
7/23/2019 polinomial irreducibel
19/29
Teorema 8: (Herstein, 1975:161)Jika F merupakan lapangan,maka setiap ideal dalam[]merupakan ideal utama.
Contoh: = =
Didefinisikan = []}Maka = 1
= 1
Definisi 10: (Misalkan R merupakan ring,ideal disebut ideal utamajikadapat dibangun oleh suatu elemen dalam Ryaitu =
7/23/2019 polinomial irreducibel
20/29
Bukti:
Misaladalah ideal untuk
Jika ideal nol, maka teorema terbukti.
Misalideal nontrivial di dan memiliki derajat minimal
Jika = 0Maka()konstanta tak kosongdan 1 pastiKarena 1 menghasilkan semua ,
1 = 1. = Makaadalah ideal utama
7/23/2019 polinomial irreducibel
21/29
Misalkan 1dan Menurut algoritma pembagian, ,
di mana = ()dengan Karena , () danidealmaka = Karena berderajat minimal, r harus polinom nolKarena maka [] =
7/23/2019 polinomial irreducibel
22/29
Teorema 10: (Herstein, 1975:161)
Misalkanlapangan
ideal terhadap[]maka () 0 ideal maksimal terhadap
Jika dan hanya jika()tak tereduksi atas
7/23/2019 polinomial irreducibel
23/29
Bukti:
() Misal () 0
ideal maksimal terhadap[]
Artinya () []sehingga()
Karena () ideal maksimal maka () ideal prima
Sehingga jika , memenuhi . () () maka
() () atau() ()
Dapat ditulis seperti berikut: = . () () ()
Karena() 0 maka()konstan atau konstan
Sehingga dapat disimpulkan bahwa()tak tereduksi atas.
7/23/2019 polinomial irreducibel
24/29
() Misal = ()
Untuk menunjukkanideal maksimal terhadap[]sebagai berikut:
1.
2.Jika N ideal lain dari[]dengan []maka = atau =
Karenalapangan maka[]ideal utama
Misal = () untuk suatu() []
Karena() maka = . ()untuk suatu() [
Karena()tak tereduksi maka()konstan atau()konstanJika()konstan maka() = untuk suatu
Sehingga = . atau = .
Artinya() mengakibatkan
7/23/2019 polinomial irreducibel
25/29
Karena dan maka =
Jika()konstan maka() = untuk suatu
Sehingga.
= 1 Oleh karena itu() []berlaku1. = ()
Karenaideal dari[]maka = []
Sehingga dapat disimpulkan bahwa = () ideal maksimal dari
Berdasarkan pembuktian di atas dapat disimpulkan bahwa misalkanlap
ideal terhadap[]maka () 0 ideal maksimal terhadap[]
jika dan hanya jika()tak tereduksi atas
7/23/2019 polinomial irreducibel
26/29
Contoh:
Misalkan 1ideal terhadap[]dan 1 merupakan ideal maksimal. Bu
1tak tereduksi atas!
Penyelesaian:
Diketahui 1ideal terhadap[]
1 merupakan ideal maksimal
Adb 1tak tereduksi atasPerkalian dua polinom pada[]yaitu:
1 =
dengan
,
[]
Sehingga 1tak tereduksi atas
7/23/2019 polinomial irreducibel
27/29
Akibat teorema 10:
[] lapangan
Contoh:
lapangan
7/23/2019 polinomial irreducibel
28/29
DAFTAR PUSTAKA
[1] Gallian, Joseph A. 2013. Contemporary Abstract Algebra. Duluth: University
Minnesota.
[2] Herstein, 1996.Abstract Algebra. Amazon: Wiley.
[3] Qharnida Khairani, Amir Kamal Amir dan Nur Erawati. 2014. Ideal Prima
Maksimal pada Gelanggang Polinomial. Makassar: Universitas Hasanuddin
7/23/2019 polinomial irreducibel
29/29
TERIMA KASIH