Sifat komutatif: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan |
Bruhccoli 1 (bicara | kontrib) Fitur saranan suntingan: 2 pranala ditambahkan. |
||
(18 revisi perantara oleh 6 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Periksa terjemahan|en|Commutative property}}[[Berkas:Commutativity of binary operations (without question mark).svg|thumb|Sebuah operasi <math>\circ</math> adalah komutatif ''[[jika dan hanya jika]]'' <math>x\circ y = y \circ x</math> untuk setiap <math>x</math> dan <math>y</math>. Gambar ini mengilustrasikan sifat ini dengan konsep dari sebuah operasi sebagai suatu "mesin kalkulasi". Hasil dari <math>x\circ y</math> atau <math>y \circ x</math> tidak dipengaruhi oleh urutan dari argumen <math>x</math> dan <math>y</math> – hasil akhirnya sama.]]
Dalam [[matematika]], suatu [[operasi biner]] memiliki '''sifat komutatif''' jika mengubah urutan [[operan]] tidak mengubah hasilnya. Ini adalah sifat [[fundamental]] dari banyak operasi biner, dan banyak [[pembuktian matematika]] bergantung pada sifat ini. Sifat ini paling dikenal sebagai nama sifat yang mengatakan {{nowrap|1="3 + 4 = 4 + 3"}} atau {{nowrap|1="2 × 5 = 5 × 2"}}. Sifat ini juga dapat digunakan dalam situasi yang lebih rumit. Nama ini diperlukan karena ada operasi, seperti [[pembagian]] dan [[pengurangan]], yang tidak memilikinya (misalnya, {{nowrap|"3 − 5 ≠ 5 − 3"}}); operasi semacam itu tidak bersifat komutatif, dan demikian disebut sebagai ''operasi nonkomutatif''. Gagasan bahwa operasi sederhana, seperti [[perkalian]] dan [[penjumlahan]] bilangan, bersifat komutatif telah diasumsikan secara implisit selama bertahun-tahun. Dengan demikian, properti ini tidak dinamai sampai abad ke-19, ketika matematika mulai menjadi formal.<ref name="ReferenceA">Cabillón and Miller, ''Commutative and Distributive''</ref><ref name=":0">{{cite book|title=Mathematics in Victorian Britain|editor1-first=Raymond|editor1-last=Flood|editor2-first=Adrian|editor2-last=Rice|editor3-first=Robin|editor3-last=Wilson|editor3-link=Robin Wilson (mathematician)|publisher=[[Oxford University Press]]|year=2011|url=https://books.google.com/books?id=YruifIx88AQC&pg=PA4|page=4}}</ref> Sifat yang terkait ada untuk [[relasi biner]]; suatu relasi biner dikatakan [[Relasi simetris|simetris]] jika relasi berlaku terlepas dari urutan operannya; misalnya, [[kesamaan]] bersifat simetris karena dua objek matematika yang sama adalah sama terlepas dari urutannya.<ref>{{MathWorld|id=SymmetricRelation|title=Symmetric Relation}}</ref>
== Penggunaan umum ==
'' Properti komutatif '' (atau '' hukum komutatif '') adalah properti yang umumnya terkait dengan operasi biner dan [[Fungsi (matematika)
== Definisi Matematika ==
Baris 22:
}}
== Contoh ==
=== Operasi komutatif ===
[[Berkas:Vector Addition.svg|thumb|Penambahan vektor bersifat komutatif, karena <math>\vec a+\vec b=\vec b+ \vec a</math>.]]
Dua contoh operasi biner komutatif yang terkenal:<ref name="Krowne, p.1"/>
Baris 37 ⟶ 33:
:Misalnya, 3 × 5 = 5 × 3, karena kedua ekspresi sama dengan 15.
:Sebagai konsekuensi langsung dari ini, itu juga berlaku bahwa ekspresi pada bentuk y% dari z dan y% dari z% adalah komutatif untuk semua bilangan real y dan z.<ref>{{cite web |url=http://web.mnstate.edu/peil/MDEV102/U4/S33/S333.html |title=Compatible Numbers to Simplify Percent Problems |access-date=2020-07-17 |archive-date=2020-07-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200714155400/http://web.mnstate.edu/peil/MDEV102/U4/S33/S333.html |dead-url=yes }}</ref> Misalnya 64% dari 50 = 50% dari 64, karena kedua ekspresi sama dengan 32, dan 30% dari 50% = 50% dari 30%, karena kedua ekspresi tersebut sama dengan 15%.
* Beberapa biner [[fungsi kebenaran]] juga komutatif, karena [[tabel kebenaran]] untuk fungsi-fungsinya sama ketika seseorang mengubah urutan operan.
:Misalnya, fungsi [[biconditional logis]] p ↔ q ekivalen dengan q ↔ p. Fungsi ini juga ditulis sebagai p [[Jika dan hanya jika|IFF]] q, atau sebagai p ≡ q, atau sebagai E''pq''.
:Bentuk terakhir adalah contoh notasi paling ringkas dalam artikel tentang fungsi kebenaran, yang mencantumkan enam belas kemungkinan fungsi kebenaran biner yang delapan diantaranya adalah komutatif: V''pq'' = V''qp''; A''pq'' (ATAU) = A''qp''; D''pq'' (NAND) = D''qp''; E''pq'' (IFF) = E''qp''; J''pq'' = J''qp''; K''pq'' (DAN) = K''qp''; X''pq'' (MAUPUN) = X''qp''; O''pq'' = O''qp''.
* Contoh lebih lanjut dari operasi biner komutatif termasuk penambahan dan perkalian [[bilangan kompleks]], penjumlahan dan [[
=== Operasi nonkomutatif
Beberapa operasi biner nonkomutatif:<ref>Yark, p.1.</ref>
==== Pembagian dan pengurangan ====
[[Pembagian]] adalah nonkomutatif, sejak <math>1 \div 2 \neq 2 \div 1</math>.
Baris 63 ⟶ 48:
[[Pengurangan]] bersifat nonkomutatif, karena <math>0 - 1 \neq 1 - 0</math>. Namun itu diklasifikasikan lebih tepatnya sebagai [[Antikomutatif|anti-komutatif]], karena <math>0 - 1 = - (1 - 0)</math>.
==== Fungsi kebenaran ====
Beberapa [[fungsi kebenaran]] adalah nonkomutatif, karena [[tabel kebenaran]] untuk fungsi berbeda ketika seseorang mengubah urutan operan. Misalnya, tabel kebenaran untuk {{math|(A ⇒ B) {{=}} (¬A ∨ B)}} dan {{math|(B ⇒ A) {{=}} (A ∨ ¬B)}} adalah
Baris 80 ⟶ 65:
}}
==== Komposisi fungsi fungsi linier ====
[[Komposisi fungsi]] dari [[fungsi linier]] dari [[bilangan real]] ke bilangan real hampir selalu nonkomutatif. Misalnya, misalkan <math>f(x)=2x+1</math> dan <math>g(x)=3x+7</math>. Kemudian
:<math>(f \circ g)(x) = f(g(x)) = 2(3x+7)+1 = 6x+15</math>
dan
:<math>(g \circ f)(x) = g(f(x)) = 3(2x+1)+7 = 6x+10</math>
Ini juga berlaku lebih umum untuk [[peta linier
==== Perkalian matriks ====
[[Matriks (matematika)|Matriks]] perkalian [[matriks kuadrat]] hampir selalu nonkomutatif, misalnya:
Baris 118 ⟶ 102:
</math>
==== Produk vektor ====
Produk vektor (atau [[perkalian silang]]) dari dua vektor dalam tiga dimensi adalah [[antikomutatif
== Sejarah dan etimologi ==
[[Berkas:Commutative Word Origin.PNG|right|thumb|250px|Penggunaan istilah pertama yang diketahui dalam Jurnal Prancis yang diterbitkan pada tahun 1814]]
Rekaman penggunaan implisit dari properti komutatif kembali ke zaman kuno. Para [[Mesir]] ian menggunakan properti komutatif dari [[perkalian]] untuk menyederhanakan komputasi [[Produk (matematika)|produk]].<ref>Lumpkin, p.11</ref><ref>Gay and Shute, p.?</ref> [[Euklides]] diketahui telah mengasumsikan properti komutatif perkalian dalam bukunya [[Elemen Euklides|
Penggunaan istilah '' komutatif '' yang tercatat pertama kali dalam sebuah memoar oleh [[François-Joseph Servois|François Servois]] pada tahun 1814,<ref name="ReferenceA"
== Logika proposisional ==
{{Kaidah transformasi}}
=== Kaidah penggantian ===
Dalam logika proposisional riil-fungsional, ''pergantian'',<ref>Moore and Parker</ref><ref>{{cite book |last1=Copi |first1=Irving M. |last2=Cohen |first2=Carl |title=Introduction to Logic |url=https://archive.org/details/isbn_9780536179364 |publisher=Prentice Hall |year=2005}}</ref> atau ''komutatif''<ref>{{cite book |title=A Concise Introduction to Logic 4th edition |url=https://archive.org/details/studyguidetoacco00burc |url-access=registration |last=Hurley |first=Patrick |year=1991 |publisher=Wadsworth Publishing }}</ref> mengacu pada dua [[Validitas (logika)|valid]] [[kaidah penggantian]]. Kaidah memungkinkan untuk mengubah urutan [[variabel proposisional]] dalam [[rumus bentuk formal|ekspresi logika]] dalam [[bukti formal|bukti logis]]. Rumusnya adalah:
:<math>(P \lor Q) \Leftrightarrow (Q \lor P)</math>
and
:<math>(P \land Q) \Leftrightarrow (Q \land P)</math>
dimana "<math>\Leftrightarrow</math>" adalah [[metalogika]] dari [[Simbol (formal)|simbol]] yang menggunakan "[[Bukti formal|bukti]] dengan formal".
=== Konektor fungsional riil ===
''Komutatifita '' adalah sifat dari beberapa [[koneksi logika]] fungsi riil [[logika proposisional]]. [[Persamaan logika]] berikut menunjukkan bahwa komutativitas adalah sifat dari penghubung tertentu. Berikut ini adalah riil-fungsional [[tautologi (logika)|tautologi]].
;Komutatifitas konjungsi:<math>(P \land Q) \leftrightarrow (Q \land P)</math>
;Komutatifitas disjungsi:<math>(P \lor Q) \leftrightarrow (Q \lor P)</math>
;Komutatifitas implikasi (disebut juga hukum permutasi):<math>(P \to (Q \to R)) \leftrightarrow (Q \to (P \to R))</math>
;Komutatifitas kesetaraan (disebut juga hukum ekuivalen komutatif kompleks):<math>(P \leftrightarrow Q) \leftrightarrow (Q \leftrightarrow P)</math>
== Teori himpunan ==
Dalam [[teori grup|grup]] dan [[teori himpunan]], [[struktur aljabar]] disebut sebagai komutatif ketika operan tertentu memenuhi sifat komutatif. Dalam cabang matematika yang lebih tinggi, yaitu [[Analisis matematika|analisis]] dan [[aljabar linear]] komutatifitas operasi terkenal (yaitu [[penambahan]] dan [[perkalian]] pada bilangan riil dan kompleks) sering digunakan (atau diasumsikan secara implisit) dalam pembuktian.<ref>Axler, p.2</ref><ref name="Gallian, p.34">Gallian, p.34</ref><ref>p. 26,87</ref>
== Struktur matematika dan komutatif ==
* [[Semigrup komutatif]] adalah himpunan dengan operasi total dari [[asosiatif]] dan komutatif.
* Jika operasi menggunakan [[elemen identitas]] maka elemen tersebut adalah [[monoid komutatif]]
* [[Grup abelian]], atau ''grup komutatif'' adalah [[grup (matematika)|grup]] dimana operasi grupnya adalah sifat komutatif.<ref name="Gallian, p.34"/>
* [[Gelanggang komutatif]] adalah [[gelanggang (matematika)|gelanggang]] dimana [[perkalian]] adalah komutatif.<ref>Gallian p.236</ref>
* Dalam [[bidang (matematika)|bidang]] penjumlahan dan perkalian adalah sifat komutatif.<ref>Gallian p.250</ref>
== Sifat terkait ==
=== Asosiatif ===
{{Main|Sifat asosiatif}}
Sifat asosiatif terkait erat dengan sifat komutatif. Sifat asosiatif dari ekspresi yang berisi dua atau lebih dari operasi yang sama; bahwa operasi urutan dilakukan tidak dipengaruhi hasil akhir, sebagai urutan persyaratan yang tidak dapat diubah. Sebaliknya, sifat komutatif; bahwa urutan suku tidak mempengaruhi hasil akhir.
Sebagian besar operasi komutatif yang ditemukan dalam praktik bersifat asosiatif. Namun, komutativitas tidak menyiratkan asosiatif. Sebuah contoh luar adalah fungsi
:<math>f(x, y) = \frac{x + y}{2},</math>
yang jelas sifat komutatif (mengganti ''x'' dan ''y'' tidak mempengaruhi hasil), tetapi tidak asosiatif (misalnya, <math>f(-4, f(0, +4)) = -1</math> but <math>f(f(-4, 0), +4) = +1</math>).
Contoh lainnya dapat ditemukan di [[magma non-asosiatif komutatif]].
=== Distributif ===
{{Main|Sifat distributif}}
=== Simetri ===
[[Berkas:Symmetry Of Addition.svg|right|thumb|200px|Grafik yang menunjukkan kesimetrian fungsi penjumlahan]]
{{Main|Simetri dalam matematika}}
Beberapa bentuk simetri dapat langsung dikaitkan dengan komutatifitas. Ketika operasi komutatif ditulis sebagai fungsi biner maka fungsi yang dihasilkan adalah simetris dengan melintasi garis ''y = x''. Sebagai contoh, jika fungsi ''f'' menggunakan penjumlahan (operasi komutatif) sehingga ''f''(''x'',''y'') = ''x'' + ''y'', maka ''f'' adalah fungsi simetris yang dapat dilihat pada gambar di sebelahnya.
Untuk relasi, [[relasi simetri]] adalah analogi dengan operasi komutatif, dimana jika relasi ''R'' simetris, maka <math>a R b \Leftrightarrow b R a</math>.
== Operator non-komuter dalam mekanika kuantum ==
{{Main|Hubungan pergantian kanonis}}
Dalam [[Pengantar mekanika kuantum
::<math> x\cdot {\mathrm{d}\over \mathrm{d}x}\psi = x\cdot \psi' \ \neq \ \psi + x\cdot \psi' = {\mathrm{d}\over \mathrm{d}x}\left( x\cdot \psi \right) </math>
Menurut [[prinsip ketidakpastian]] dari [[Werner Heisenberg
== Lihat pula ==
Baris 161 ⟶ 201:
:''Abstract algebra theory. Covers commutativity in that context. Uses property throughout book.
*{{Cite book |ref=harv |last=Copi |first=Irving M. |last2=Cohen |first2=Carl |title=Introduction to Logic |url=https://archive.org/details/isbn_9780536179364 |publisher=Prentice Hall |year=2005}}
*{{Cite book|first=Joseph|last=Gallian|title=Contemporary Abstract Algebra, 6e|url=https://archive.org/details/contemporaryabst0000gall|year=2006|isbn=0-618-51471-6|publisher=Houghton Mifflin|location=Boston, Mass.}}
:''Linear algebra theory. Explains commutativity in chapter 1, uses it throughout.''
*{{Cite book| first=Frederick | last=Goodman | title=Algebra: Abstract and Concrete, Stressing Symmetry, 2e | url=https://archive.org/details/algebraabstractc0000good_c6k2 | publisher=Prentice Hall | year=2003 | isbn=0-13-067342-0}}
:''Abstract algebra theory. Uses commutativity property throughout book.
*{{Cite book |title=A Concise Introduction to Logic 4th edition |url=https://archive.org/details/conciseintroduct00hurl_0 |last=Hurley |first=Patrick |coauthors= |year=1991 |publisher=Wadsworth Publishing }}
=== Artikel ===
Baris 188 ⟶ 228:
*Cabillón, Julio and Miller, Jeff. [http://jeff560.tripod.com/c.html Earliest Known Uses Of Mathematical Terms], Accessed 22 November 2008
:''Page covering the earliest uses of mathematical terms''
*O'Conner, J J and Robertson, E F. [http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Servois.html MacTutor biography of François Servois] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090902063524/http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Servois.html |date=2009-09-02 }}, Accessed 8 August 2007
:''Biography of Francois Servois, who first used the term''
Baris 194 ⟶ 234:
[[Kategori:Aljabar abstrak]]
[[Kategori:Aljabar
[[Kategori:
[[Kategori:Simetri]]
[[Kategori:Operasi biner|*Komutatifitas]]
[[Kategori:Konsep dalam fisika]]
[[Kategori:Analisis fungsional]]
|