Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
�.  Dikarenakan  produk  silang  tereduksi  berkaitan  dengan  suatu  representasi kovarian  yang  diinduksi  dari  representasi  di
�,  maka  sebelumnya  akan  dibahas bentuk  representasi  isometrik  reguler  dari
�  di  ruang  Hilbert  �
2
�, � . Selanjutnya  akan  dikaji  konstruksi  produk  silang  dari  sistem  dinamik
�, �, � yaitu
� ⋊
�
� dan sifat universal yang berlaku pada produk silang tersebut.
1.2 Rumusan Masalah
Masalah yang akan dikaji dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1.2.1 Bagaimanakah bentuk representasi isometrik reguler dari � di ruang Hilbert
�
2
�, � ? 1.2.2
Bagaimanakah  konstruksi  produk  silang  � ⋊
�
�  dari  sistem  dinamik �, �, � ?
1.2.3 Bagaimanakah  bentuk  produk  silang    tereduksi  dari  aljabar-C  oleh
semigrup  dari  automorfisma  berdasarkan  sifat  universal  dari  produk  silang � ⋊
�
� yang diberikan oleh Gerard J. Murphy 1991?
1.3    Tujuan Penelitian
Tujuan  penelitian  yang  hendak  dicapai  dalam  tugas  akhir  ini  ialah  sebagai berikut:
1.3.1 Mengetahui bentuk representasi isometrik reguler dari � di ruang Hilbert
�
2
�, � . 1.3.2
Mengetahui  bagaimana  konstruksi  produk  silang  � ⋊
�
�  dari  sistem dinamik
�, �, � . 1.3.3
Mengetahui  bentuk  produk  silang  tereduksi  dari  aljabar-C  oleh  semigrup dari automorfisma berdasarkan sifat universal dari aljabar-C
� ⋊
�
�  yang diberikan oleh Gerard J. Murphy 1991.
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
1.4 Sistematika Penulisan
Pada  BAB  1  PENDAHULUAN  dipaparkan  terlebih  dahulu  seperti  apa
permasalahan  yang  dikaji  oleh  penulis  dan  tujuan  dari  penelitiannya.  Lalu  pada
BAB  2  KONSEP  DASAR  ALJABAR  OPERATOR,  penulis  mengenalkan
terlebih  dahulu  beberapa  definisi  dari  konsep  dasar  aljabar  operator  yang  akan digunakan  dalam  mengkaji  permasalahan  yang  diangkat  dalam  tugas  akhir  ini.
Pada BAB 3 PRODUK SILANG ALJABAR-
�
∗
penulis mengenalkan beberapa definisi  dasar  mengenai  produk  silang,  serta  konsep  produk  silang  penuh  dan
produk silang tereduksi. Pada BAB 4 PRODUK SILANG TEREDUKSI DARI ALJABAR-
�
∗
OLEH  SEMIGRUP  PADA  AUTOMORFISMA  penulis
mengkaji  terlebih  dahulu  bagaimana  konstruksi  representasi  isometrik  reguler, produk  silang  dari  sistem  dinamik
�, �, �   dan  produk  silang  tereduksi  dari aljabar-C  oleh  semigrup  pada  automorfisma  berdasarkan  sifat  universal  dari
aljabar-C � ⋊
�
�  yang diberikan oleh Gerard J. Murphy 1991. Pada BAB 5 PENUTUP  terdapat  kesimpulan  yang  diambil  berdasarkan  permasalahan  yang
dibahas dan saran dari penyusun untuk pembaca.
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
BAB 3 PRODUK SILANG PADA ALJABAR-C
Pada  bab  ini  terdapat  beberapa  konsep  aljabar  yang  terkait  dengan  produk silang  pada  aljabar-
∗
dengan  aksi  automorfisma  dan  beberapa  contoh  dari konsep  tersebut.  Pada  bab  ini  juga  dijabarkan  konsep  produk  silang  penuh  dan
tereduksi dari suatu sistem dinamik yang diberikan.
3.1 Sistem Dinamik
Pada  subbab  ini  akan  dijelaskan  konsep  sistem  dinamik.  Sistem  dinamik memuat suatu aksi, oleh karena itu sebelumnya akan dijelaskan definisi dari aksi.
Definisi 3.1.1: Aksi dari Grup pada Suatu Himpunan
Misalkan grup  abelian  dan
�  suatu  himpunan.  Aksi  dari    pada  X  adalah pemetaan
�:  × � → �, ,
⟼ yang memenuhi:
i �
�
=  , ∀ ∈ � dimana �
�
unsur identitas dari  , ii
= , ∀ , ∈ , ∈ �.
Jika    adalah  grup  topologi  dan �  adalah  ruang  topologi,  maka  aksi  tersebut
dikatakan kontinu jika ,
⟼ adalah kontinu.
Contoh 3.1.2:
Misal    grup dan himpunan � =  dengan topologi diskrit adalah semua fungsi
kontinu : → .  Misal
⊆   himpunan  buka,  perhatikan  bahwa  ada  dua kondisi untuk
−
yaitu i
−
= ∅ ∈ � ,
ii
−
≠ ∅  ⇔
−
=
′
⊆ .
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
Misal × � → �  diberikan  oleh
, ⟼
.  Akan  ditunjukkan  bahwa pemetaan tersebut adalah sebuah aksi kontinu.
i Akan ditunjukkan
=   ∀ ∈ �. Ambil sembarang
∈  dan  ∈ �. Karena   adalah identitas di   maka = .
ii Akan ditunjukkan
= ∀ , ∈  dan  ∈ �.
Ambil sembarang , ∈  dan  ∈ �.
Karena , ∈  dan � =  maka berlaku sifat asosiatif
= .
iii Akan ditunjukkan   ⟼  kontinu.
Ambil sembarang himpunan buka di   yaitu   dimana ⊆ . Perhatikan
bahwa perhatikan bahwa ada dua kondisi untuk
−
, yaitu
−
= ∅  dan
−
≠ ∅.  Untuk  kasus
−
= ∅,  karena  ∅ ∈ � maka
−
∈ � .  Untuk
−
≠ ∅,  karena
−
=
′
⊆   maka
−
∈ � . Karena prapeta dari himpunan buka   adalah buka maka
⟼  kontinu.
Definisi 3.1.3: Sistem Dinamik Rosjanuardi  Albania, 2012:101
Misal adalah  grup,
adalah  aljabar-C  dan  didefinisikan Aut
≔ {�: → |� isomorfisma −∗}.  Grup    dikatakan  beraksi  pada    bila  terdapat
homomorfisma  grup �: → Aut
.  Selanjutnya  sistem , , �   dikatakan
sebagai  sistem    dinamik  dalam  hal  ini  dua  himpunan  yang  berbeda  strukturnya, yaitu   dan   dihubungkan oleh aksi yang homomorfisma
�.
Contoh 3.2.4:
Misalkan  untuk  setiap ∈
ℝ   dan  ∈ ℝ  didefinisikan  dengan  �
�
≔
−�
untuk  setiap ∈ ℝ.  Selanjutnya
�
adalah  unsur  di ℝ   yang
didefinisikan dengan
�
≔
−�
untuk setiap ∈ ℝ.
i Akan ditunjukkan  lim
→ ∞
− +
�
= lim
→ ∞
− +
−�
= 0.
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
Perhatikan jika → ∞ maka
−�
→ ∞. Akibatnya
lim
→∞ �
= lim
→∞ −�
= 0. Sama halnya dengan
→ −∞ maka
−�
→ −∞, akibatnya
lim
→−∞ �
= lim
→−∞ −�
= 0. Oleh karena itu
lim
→ ∞
− +
�
= lim
→ ∞
− +
−�
= 0.
ii Misal  ∈ ℝ akan ditunjukkan
�
kontinu di  . Ambil
�
barisan Cauchy di ℝ sedemikian sehingga
�
→ . Misal
�
=
� −�
karena
�
→  maka
�
→
−�
. Karena   kontinu, maka
�
→
−�
=
�
. Karena
�
=
� −�
=
� �
, maka
� �
→
�
. Berdasarkan  i  dan  ii  terbukti
�
≔
−�
untuk  setiap ∈ ℝ    adalah
unsur  di ℝ .  Selanjutnya  akan  ditunjukkan  pemetaan  �
�
adalah  suatu homomorfisma dari
ℝ  ke ℝ  dan pemetaan  ⟼ �
�
adalah homomorfisma grup.  Sehingga  dapat  dibentuk  suatu  sistem  dinamik
ℝ , �, ℝ .  Selanjutnya akan  ditunjukkan  pemetaan
⟼ �
�
adalah  homomorfisma  grup,  maka  diperoleh aksi
�: ℝ → Aut ℝ , ⟼ �
�
=
−�
∀ ∈ ℝ iii
Akan ditunjukkan � pemetaan Ambil
, ∈ ℝ dengan  = . Maka =
⇔
−�
=
−�
⇔
−�
=
−�
∀ ∈ ℝ
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
⇔
−�
=
−�
∀ ∈ ℝ ⇔ �
�
= �
�
∀ ∈ ℝ ∴ � pemetaan.
iv Akan ditunjukkan � homomorfisma grup.
Ambil , ∈ ℝ dan  ∈ ℝ maka
�
� +�
=
� +�
=
− � +�
=
−� −�
=
−� −�
= �
� �
= �
�
�
�
∴ � homomorfisma grup.
v Akan ditunjukkan �
�
homomorfisma. Ambil
�
�
, �
�
∈ ℝ  dan  ∈ ℝ
�
�
+ =
+
�
= +
−�
=
−�
+
−�
= �
�
+ �
�
= �
�
+ �
�
∴ �
�
homomorfisma.
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
vi Akan ditunjukkan �
�
= �
�
�
�
. Ambil
�
�
, �
�
∈ ℝ  dan  ∈ ℝ
�
�
=
�
=
−�
=
−� −�
= �
�
�
�
= �
�
�
�
∴ �
�
= �
�
�
�
. vii
Akan ditunjukkan �
�
� = ��
�
. Ambil
�
�
∈ ℝ ,  ∈ ℝ dan � ∈ ℂ
�
�
� = �
�
= �
−�
= ��
�
∴ �
�
� = ��
�
. viii
Akan ditunjukkan �
� ∗
= �
� ∗
. Ambil
�
�
∈ ℝ  dan  ∈ ℝ
�
� ∗
=
∗ �
=
∗ −�
=
−�
̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅   karena adjoin dapat dipandang sebagai konjugasi = �
�
̅̅̅̅̅̅̅̅̅ = �
� ∗
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
∴ �
� ∗
= �
� ∗
. Berdasarkan v, vi, vii dan viii maka
�
�
adalah homomorfisma-. ix
Akan ditunjukkan �
�
injektif. Ambil
, ∈ ℝ  sedemikian sehingga �
�
= �
�
Maka �
�
= �
� −�
=
−�
. Perhatikan bahwa
−�
∈ ℝ maka
� −�
=
� −�
= .
∴ �
�
injektif. x
Akan ditunjukkan �
�
onto. Ambil  fungsi
∈ ℝ   akan  ditunjukkan  untuk  suatu    ∈
ℝ sedemikian sehingga
= �
�
untuk setiap ∈ ℝ berlaku
�
�
=
�
=
−�
= ∀ ∈ ℝ
Pilih ∈
ℝ  sedemikian sehingga =
−�
∀ ∈ ℝ. Diperoleh
�
�
=
�
=
−�
=
−� �
= ∀ ∈ ℝ
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
∴ �
�
onto. Berdasarkan  i  sampai  x  diperoleh
�  adalah  aksi  dari  = ℝ   melalui
automorfisma sedemikan sehingga ℝ , ℝ, �  adalah sistem dinamik.
Definisi 3.2.5: Representasi Kovarian Rosjanuardi  Albania, 2012:101
Misalkan , , �  adalah sistem dinamik yang terdiri dari aljabar-C  , grup
dan  aksi � yang merupakan homomorfisma �: → Aut
.  Sebuah  representasi kovarian  dari
, , �   adalah  pasangan  �,   dimana  �: → adalah
representasi yang unital, dan : →
representasi uniter yang memenuhi: �� �  = � �
∗
, ∀ ∈ , � ∈ .
Contoh 3.2.6:
Misal ℎ ∈ Homeo Τ  dimana memenuhi
ℎ ≔
− ���
dan misal Τ , ℤ, α  adalah sistem dinamik yang memenuhi
�
�
=
− ���
. Lalu dimisalkan suatu representasi
: Τ → Τ  yang memenuhi
ℎ ≔
ℎ dan suatu representasi uniter
: ℤ →  Τ   yang memenuhi
�
ℎ ≔ ℎ
− ���
. Akan ditunjukkan bahwa
,  adalah representasi kovarian
� �
∗
ℎ =
� ∗
ℎ
− ���
=
− ��� �
∗
ℎ
− ���
= �
�
ℎ
Nadia Shabilla, 2014 PRODUK SILANG DARI ALJABAR-C  OLEH SEMIGRUP PADA AUTOMORFISMA
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
= �
�
ℎ Maka terbukti
,  adalah representasi kovarian dari Τ , ℤ, α .
3.2 Produk Silang