Aljabar: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
→Gelanggang dan medan: . Umumnya buku-buku teks struktur aljabar menerjemahkan "field" sebagai "lapangan", bukan "medan" |
Add 1 book for Wikipedia:Pemastian (20240809)) #IABot (v2.0.9.5) (GreenC bot |
||
(47 revisi perantara oleh 29 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Quadratic formula.svg|jmpl|Rumus [[persamaan kuadrat]] mengungkapkan solusi dari persamaan derajat dua <math>ax^2 + bx +c=0</math> dalam koefisien <math>a, b, c</math>, dimana <math>a</math> bukan nol.]]
'''Aljabar''' (dari [[
Aljabar elementer berbeda dari [[aritmetika]] dalam penggunaan abstraksi, seperti menggunakan huruf untuk mewakili angka-angka yang tidak diketahui atau diperbolehkan untuk mengambil banyak nilai-nilai. Misalnya, dalam <math>x + 2 = 5</math> huruf <math>x</math> tidak diketahui, tetapi hukum inversi dapat digunakan untuk menemukan nilai: <math>x=3</math>. Dalam [[Ekivalensi massa-energi|{{math|1=''E'' = ''mc''{{smallsup|2}}}}]], huruf <math>E</math> dan <math>m</math> adalah variabel, dan huruf <math>c</math> adalah [[Konstanta (matematika)|konstanta]], kecepatan cahaya dalam vakum. Aljabar memberikan metode untuk memecahkan persamaan dan mengekspresikan rumus yang lebih mudah (bagi mereka yang memahami konsepnya) daripada metode konvensional, yaitu menulis semuanya dalam kata-kata.
Baris 10:
== Etimologi ==
Kata ''aljabar'' berasal dari [[Bahasa Arab|bahasa arab]] {{Lang|ar|الجبر}} (''al-jabr'' secara harfiah berarti "pengumpulan kembali bagian yang rusak") istilah ini diambil dari judul buku ''
== Berbagai arti dari "aljabar" ==
Baris 36:
=== Sejarah awal aljabar ===
[[Berkas:Image-Al-
Akar aljabar dapat ditelusuri hingga
Pada zaman [[Plato]], matematika Yunani telah mengalami perubahan drastis. Orang Yunani menemukan aljabar geometri, di mana suku-suku dinyatakan oleh sisi-sisi dari objek geometri, biasanya garis, yang memiliki huruf-huruf yang berasosiasi dengan mereka.<ref name=citeboyer>{{Harv|Boyer|1991|loc="Europe in the Middle Ages" p. 258}} "In the arithmetical theorems in Euclid's ''Elements'' VII-IX, numbers had been represented by line segments to which letters had been attached, and the geometric proofs in al-Khwarizmi's ''Algebra'' made use of lettered diagrams; but all coefficients in the equations used in the ''Algebra'' are specific numbers, whether represented by numerals or written out in words. The idea of generality is implied in al-Khwarizmi's exposition, but he had no scheme for expressing algebraically the general propositions that are so readily available in geometry."</ref> [[Diofantus]] (abad ke-3 Masehi) adalah seorang Matematikawan Yunani dari [[Iskandariyah]] dan penulis serangkaian buku yang disebut ''[[Arithmetica]]''. Teks-teks ini berurusan dengan penyelesaian [[persamaan aljabar]],<ref>{{Cite book|url=https://books.google.com/?id=gZ2Us3F7dSwC&pg=PA34&dq#v=onepage&q=&f=false|title=A History of Elementary Mathematics – With Hints on Methods of Teaching|last=Cajori|first=Florian|year=2010|isbn=1-4460-2221-8|page=34|author-link=Florian Cajori}}</ref> dan telah menuntun pada hadirnya [[persamaan Diofantin]] dalam [[teori bilangan]].
Tradisi-tradisi yang lebih dini dibandingkan dengan yang dibahas di atas berpengaruh langsung kepada Matematikawan [[bangsa Persia|Persia]], Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī (kira-kira 780–850).
Matematikawan [[periode
Di dalam konteks di mana aljabar diidentifikasi dengan [[teori persamaan]], Matematikawan Yunani, Diofantus secara tradisional telah dikenali sebagai "bapak aljabar" tetapi dalam waktu yang lebih terkemudian terdapat banyak debat mengenai apakah al-Khwarizmi, yang membentuk disiplin ''al-jabr'', layak menyandang gelar itu.<ref>{{cite book |first=Carl B. |last=Boyer |title=A History of Mathematics |url=https://archive.org/details/historymathemati00boye_328 |edition=Second |location= |publisher=Wiley |year=1991 |pages=[https://archive.org/details/historymathemati00boye_328/page/n197 178], 181 |isbn=0-471-54397-7 }}</ref> Mereka yang mendukung poin Diofantus terhadap fakta bahwa aljabar ditemukan dalam ''Al-Jabr'' adalah sedikit lebih elementer daripada aljabar yang ditemukan dalam ''Arithmetica'' dan bahwa ''Arithmetica'' lebih diperingkas, sedangkan ''Al-Jabr'' sepenuhnya retoris.<ref>{{cite book |first=Carl B. |last=Boyer |title=A History of Mathematics |url=https://archive.org/details/historymathemati00boye_328 |edition=Second |location= |publisher=Wiley |year=1991 |page=[https://archive.org/details/historymathemati00boye_328/page/n247 228] |isbn=0-471-54397-7 }}</ref> Mereka yang mendukung poin Al-Khwarizmi terhadap fakta bahwa dia memperkenalkan metode "[[reduksi (matematika)|reduksi]]" dan "penyetimbangan" (transposisi suku-suku yang diambil ke ruas lain suatu persamaan, yaitu, pencoretan suku-suku yang memiliki [[variabel (matematika)|variabel]] dan [[eksponensiasi|pangkat]] sama pada ruas lain suatu persamaan), yang dirujuk oleh ''al-jabr'' pada mulanya,<ref name=Boyer-229>{{Harv|Boyer|1991|loc="The Arabic Hegemony" p. 229}} "It is not certain just what the terms ''al-jabr'' and ''muqabalah'' mean, but the usual interpretation is similar to that implied in the translation above. The word ''al-jabr'' presumably meant something like "restoration" or "completion" and seems to refer to the transposition of subtracted terms to the other side of an equation; the word ''muqabalah'' is said to refer to "reduction" or "balancing" – that is, the cancellation of like terms on opposite sides of the equation."</ref> dan bahwa dia memberikan penjelasan yang panjang-lebar tentang penyelesaian persamaan kuadrat,<ref>{{Harv|Boyer|1991|loc="The Arabic Hegemony" p. 230}} "The six cases of equations given above exhaust all possibilities for linear and quadratic equations having positive root. So systematic and exhaustive was al-Khwarizmi's exposition that his readers must have had little difficulty in mastering the solutions."</ref> didukung oleh bukti-bukti geometris, sambil memperlakukan aljabar sebagai disiplin yang merdeka dan memiliki hak sendiri.<ref>Gandz and Saloman (1936), ''The sources of al-Khwarizmi's algebra'', Osiris i, p. 263–277: "In a sense, Khwarizmi is more entitled to be called "the father of algebra" than Diophantus because Khwarizmi is the first to teach algebra in an elementary form and for its own sake, Diophantus is primarily concerned with the theory of numbers".</ref> Aljabarnya juga tidak lagi berurusan "dengan sederet soal untuk diselesaikan, tetapi sebuah eksposisi yang bermula dengan suku-suku primitif di mana kombinasi harus memberikan semua purwarupa yang mungkin untuk persamaan, yang untuk selanjutnya secara eksplisit membentuk objek kajian yang sebenarnya". Dia juga mengkaji persamaan untuk kepentingannya sendiri dan "dalam cara yang umum, sejauh itu tidak hanya muncul dalam penyelesaian masalah, namun secara khusus dipanggil untuk mendefinisikan kelas masalah yang tak terbatas".<ref name=Rashed-Armstrong>{{Cite book | last1=Rashed | first1=R. | last2=Armstrong | first2=Angela | year=1994 | title=The Development of Arabic Mathematics | publisher=[[Springer Science+Business Media|Springer]] | isbn=0-7923-2565-6 | oclc=29181926 | pages=11–2 | ref=harv | postscript= }}</ref>
Matematikawan Persia lainnya, [[Umar Khayyām]] diakui jasanya sebagai pengidentifikasi dasar-dasar [[geometri aljabar]] dan penemu solusi geometris umum untuk [[fungsi kubik|persamaan kubik]]. Bukunya ''Risalah tentang Peragaan Soal-Soal Aljabar'' (1070), yang menetapkan prinsip-prinsip aljabar, adalah bagian dari tubuh Matematika Persia yang sebenarnya dikirimkan ke Eropa.<ref>[[#refmathmaster|Mathematical Masterpieces: Further Chronicles by the Explorers]], p. 92</ref> Matematikawan Persia lainnya, [[Sharaf al-Din al-Tusi]], menemukan solusi aljabar dan numerik untuk beberapa kasus persamaan kubik.<ref>{{MacTutor|id=Al-Tusi_Sharaf|title=Sharaf al-Din al-Muzaffar al-Tusi}}</ref> Dia juga mengembangkan konsep mengenai [[fungsi (matematika)|fungsi]].<ref>{{Cite journal|last=Victor J. Katz|first=Bill Barton|title=Stages in the History of Algebra with Implications for Teaching|journal=Educational Studies in Mathematics|publisher=[[Springer Science+Business Media|Springer Netherlands]]|volume=66|issue=2|date=October 2007|doi=10.1007/s10649-006-9023-7|pages=185–201 [192]|last2=Barton|first2=Bill|ref=harv|postscript= }}</ref> Matematikawan India, [[Mahavira (matematikawan)|Mahavira]] dan [[Bhāskara II]], Matematikawan Persia [[Al-Karaji]],<ref name="Boyer al-Karkhi ax2n">{{Harv|Boyer|1991|loc="The Arabic Hegemony" p. 239}} "Abu'l Wefa was a capable algebraist as well as a trigonometer. ... His successor al-Karkhi evidently used this translation to become an Arabic disciple of Diophantus – but without Diophantine analysis! ... In particular, to al-Karkhi is attributed the first numerical solution of equations of the form ax<sup>2n</sup> + bx<sup>n</sup> = c (only equations with positive roots were considered),"</ref> dan Matematikawan Tiongkok, [[Zhu Shijie]], menyelesaikan beberapa kasus persamaan kubik, [[persamaan kuartik|kuartik]], [[persamaan kuintik|kuintik]], dan persamaan-persamaan [[polinomial]] berorde lebih tinggi menggunakan [[metode numerik]]. Pada abad ke-13, penyelesaian persamaan kubik oleh [[Fibonacci]] adalah wakil dari awal kebangkitan aljabar Eropa. [[Abū al-Ḥasan ibn ʿAlī al-Qalaṣādī]] (1412–1486) mengambil "langkah-langkah pertama menuju perkenalan simbolisme aljabar". Dia juga menghitung ∑''n''<sup>2</sup>, ∑''n''<sup>3</sup> dan menggunakan metode pendekatan berurutan (suksesif) untuk menentukan [[akar kuadrat]].<ref>{{Cite web|url=http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/Biographies/Al-Qalasadi.html|title=Al-Qalasadi biography|website=www-history.mcs.st-andrews.ac.uk|access-date=2017-10-17}}</ref> Ketika dunia Islam mengalami kemunduran, dunia Eropa mengalami kebangkitan. Dan pada ketika itulah aljabar berkembang lebih jauh.
=== Sejarah modern aljabar ===
Baris 54:
Karya [[François Viète]] mengenai aljabar baru pada penutupan abad ke-16 adalah sebuah langkah penting menuju aljabar modern. Pada tahun 1637, [[René Descartes]] menerbitkan ''La Géométrie'', menemukan [[geometri analitis]] dan memperkenalkan notasi aljabar modern. Peristiwa penting lainnya dalam pengembangan aljabar lebih lanjut adalah penyelesaian aljabar umum untuk persamaan kubik dan kuartik, yang dikembangkan pada pertengahan abad ke-16. Gagasan mengenai [[determinan]] dikembangkan oleh matematikawan Jepang [[Seki Kōwa]] pada abad ke-17, diikuti secara mandiri oleh [[Gottfried Leibniz]] sepuluh tahun kemudian, untuk tujuan memecahkan sistem persamaan linear simultan dengan menggunakan [[Matriks (matematika)|matriks]]. Gabriel Cramer juga melakukan beberapa pekerjaan mengenai matriks dan determinan pada abad ke-18. Permutasi dipelajari oleh [[Joseph-Louis de Lagrange]] dalam karyanya pada tahun 1770 yang berjudul ''Réflexions sur la résolution algébrique des équations'' (Refleksi pada resolusi aljabar suatu persamaan), dikhususkan untuk menentukan penyelesaian suatu persamaan aljabar, di mana dia memperkenalkan [[resolven (teori Galois)|resolven Lagrange]]. Paolo Ruffini adalah orang pertama yang mengembangkan teori dari [[grup permutasi]], dan seperti pendahulunya, juga dalam konteks memecahkan persamaan aljabar.
[[Aljabar abstrak]] dikembangkan pada abad ke-19, yang berasal dari ketertarikan dalam memecahkan persamaan, awalnya berfokus pada apa yang sekarang disebut [[teori Galois]], dan pada permasalahan [[bilangan konstruktibel|konstruktibilitas]].<ref>"[http://www.math.hawaii.edu/~lee/algebra/history.html The Origins of Abstract Algebra]".
== Bidang matematika dengan kata aljabar pada nama mereka ==
Baris 72:
* [[Aljabar relasional]]: satu himpunan [[relasi berhingga]] yang tertutup di bawah operator tertentu.
Banyak struktur matematika disebut '''aljabar''':
* [[Aljabar
** [[Aljabar asosiatif]]
** [[Aljabar
** [[Aljabar Lie]]
** [[Aljabar Hopf]]
** ''[[Aljabar-C*
** [[Aljabar simetri]]
** [[Aljabar eksterior]]
Baris 85:
** [[Algebra di atas himpunan|Medan himpunan]]
* Dalam [[teori kategori]]
** ''[[
** ''[[
* Dalam [[logika]],
** [[Aljabar relasi]], aljabar Boolean beresidu, diperluas dengan kerumitan yang disebut konvers.
Baris 95:
{{utama|Aljabar elementer}}
[[Berkas:algebraic equation notation.svg|jmpl|ka|Notasi ekspresi aljabar:<br/> 1 – pangkat (''power'')<br/> 2 – koefisien<br/> 3 – suku (''term'')<br/> 4 – operator<br/> 5 – suku konstanta<br/> ''x'' ''y'' ''c'' – variabel/konstanta]]
'''Aljabar elementer''' adalah bentuk aljabar paling dasar. Aljabar elementer diajarkan kepada siswa/mahasiswa yang dianggap tidak memiliki pengetahuan tentang [[matematika]] lebih dari sekadar prinsip-prinsip dasar [[aritmetika]]. Di dalam aritmetika, hanya [[bilangan]] dan operasi aritmetika (seperti +, −, ×, ÷) yang muncul. Di dalam aljabar, bilangan
* Ini membolehkan perumusan umum dari hukum-hukum aritmetika (seperti ''a'' + ''b'' = ''b'' + ''a'' untuk setiap ''a'' dan ''b''), dan dengan demikian merupakan langkah pertama menuju eksplorasi sistematis pada sifat-sifat [[bilangan real|sistem bilangan real]].
* Ini membolehkan referensi bagi bilangan "anu", perumusan [[persamaan]] dan pengkajian cara untuk menyelesaikannya. (Misalnya, "Carilah bilangan ''x'' sedemikian sehingga 3''x'' + 1 = 10" atau lebih lanjut "Carilah bilangan ''x'' sedemikian sehingga ''ax'' + ''b'' = ''c''". Langkah ini mengarah pada kesimpulan bahwa bukanlah sifat alami bilangan tertentu yang membolehkan kita menyelesaikannya, melainkan operasi yang dilibatkan.)
Baris 134:
Penggabungan konsep-konsep di atas memberikan salah satu struktur yang paling penting dalam matematika: '''[[Grup (matematika)|grup]]'''. Grup adalah kombinasi dari sebuah himpunan ''S'' dan satu operasi biner ∗, didefinisikan dalam cara apapun yang dipilih, tapi dengan sifat sebagai berikut:
* Terdapat sebuah elemen identitas ''e'', sedemikian sehingga untuk setiap anggota ''a'' dari ''S'', ''e'' ∗ ''a'' dan ''a'' ∗ ''e'' kedua-duanya identik dengan ''a''.
* Setiap elemen mempunyai invers: untuk setiap anggota ''a'' dari ''S'', terdapat anggota ''a''<sup>
* Operasi bersifat asosiatif: jika ''a'', ''b'', dan ''c'' adalah anggota dari ''S'', maka (''a'' ∗ ''b'') ∗ ''c'' identik dengan ''a'' ∗ (''b'' ∗ ''c'').
Jika grup ini juga [[komutatif]], yaitu untuk setiap dua anggota ''a'' dan ''b'' dari ''S'', ''a'' ∗ ''b'' adalah identik untuk ''b'' ∗ ''a''—maka grup tersebut dikatakan [[grup abelian|abelian]].
Baris 254:
'''[[Distributif|Sifat distributif]]''' memperumum ''hukum distributif'' untuk bilangan. Untuk bilangan bulat {{nowrap|1=(''a'' + ''b'') × ''c'' = ''a'' × ''c'' + ''b'' × ''c''}} dan {{nowrap|1=''c'' × (''a'' + ''b'') = ''c'' × ''a'' + ''c'' × ''b'',}} dan × dikatakan ''distributif'' di atas +.
Bilangan bulat adalah contoh dari gelanggang. Bilangan bulat memiliki sifat-sifat penjumlahan yang membuatnya sebagai '''[[domain integral]]''', atau
Sebuah '''[[medan (matematika)|medan atau lapangan]]''' adalah ''gelanggang'' dengan sifat perjumlahan bahwa semua elemen tak-nol membentuk ''grup abelian'' di bawah ×. Identitas perkalian (×) ditulis sebagai 1 dan invers perkalian dari ''a'' ditulis sebagai ''a''<sup>−1</sup>.
Baris 270:
* I. N. Herstein: ''Topik dalam Aljabar''. ISBN 0-471-02371-X
* R. B. J. T. Allenby: ''Cincin, Bidang dan Kelompok''. ISBN 0-340-54440-6
* [[Leonhard Euler|L. Euler]]: ''[http://web.mat.bham.ac.uk/C.J.Sangwin/euler/ unsur-Unsur dari Aljabar] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110413234352/http://web.mat.bham.ac.uk/C.J.Sangwin/euler/ |date=2011-04-13 }}'', ISBN 978-1-899618-73-6
* {{Cite book|title=Realm of Algebra|url=https://archive.org/details/realmofalgebra00asim|last=Asimov|first=Isaac|publisher=Houghton Mifflin|year=1961|author-link=Isaac Asimov}}
== Pranala luar ==
* [http://www.khanacademy.org/math/algebra Khan Academy: Konseptual video dan contoh bekerja]
* [https://www.khanacademy.org/math/algebra/introduction-to-algebra/overview_hist_alg/v/origins-of-algebra Khan Academy: asal-Usul Aljabar, online gratis micro kuliah] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130509005401/https://www.khanacademy.org/math/algebra/introduction-to-algebra/overview_hist_alg/v/origins-of-algebra |date=2013-05-09 }}
* [http://algebrarules.com Algebrarules.com: open source sumber daya untuk belajar dasar-dasar Aljabar]
* [http://www.gresham.ac.uk/event.asp?PageId=45&EventId=620 4000 Tahun dari Aljabar] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20071004172100/http://www.gresham.ac.uk/event.asp?PageId=45&EventId=620 |date=2007-10-04 }}, kuliah oleh Robin Wilson, di Gresham College, 17 oktober 2007 (tersedia untuk MP3 dan MP4 download, juga sebagai file teks).
* (Inggris)<span id="cxmwA_Q" tabindex="0"> Entri </span>[http://plato.stanford.edu/entries/{{{1}}} Algebra]{{Pranala mati|date=Januari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}<span id="cxmwA_Q" tabindex="0"> di </span>''[[Stanford Encyclopedia of Philosophy]]''
{{Aljabar|expanded}}
{{Bidang matematika|collapsed}}
[[Kategori:Aljabar| ]]
|