Matematika Teknik I: Matriks, Inverse, dan Determinan
Oleh: Dadang Amir Hamzah
STT DR. KHEZ MUTTAQIEN 2015
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
1 / 33
Outline 1
Matriks
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
2 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
3 / 33
Definisi Matriks Matriks adalah bilangan yang disusun dalam baris dan kolom berbentuk segi empat. Bilangan-bilangan dalam suatu matriks dinamakan entri.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
4 / 33
Definisi Matriks Matriks adalah bilangan yang disusun dalam baris dan kolom berbentuk segi empat. Bilangan-bilangan dalam suatu matriks dinamakan entri. Berikut ini adalah contoh Matriks √ 1 2 e π − 2 3 0 , 2 1 0 −3 , 0 12 1 , (4). −1 4 0 0 0
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
4 / 33
Definisi Matriks Matriks adalah bilangan yang disusun dalam baris dan kolom berbentuk segi empat. Bilangan-bilangan dalam suatu matriks dinamakan entri. Berikut ini adalah contoh Matriks √ 1 2 e π − 2 3 0 , 2 1 0 −3 , 0 12 1 , (4). −1 4 0 0 0 Bilangan yang menyatakan banyaknya baris dan kolom dalam suatu matriks dinamakan ordo matriks atau ukuran matriks. Ordo matriks ditulis jumlah baris × jumlah kolom. Pada contoh diatas ordo matriksnya adalah 3 × 2, 2 × 1, 3 × 3, dan 1 × 1.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
4 / 33
Definisi Matriks Matriks adalah bilangan yang disusun dalam baris dan kolom berbentuk segi empat. Bilangan-bilangan dalam suatu matriks dinamakan entri. Berikut ini adalah contoh Matriks √ 1 2 e π − 2 3 0 , 2 1 0 −3 , 0 12 1 , (4). −1 4 0 0 0 Bilangan yang menyatakan banyaknya baris dan kolom dalam suatu matriks dinamakan ordo matriks atau ukuran matriks. Ordo matriks ditulis jumlah baris × jumlah kolom. Pada contoh diatas ordo matriksnya adalah 3 × 2, 2 × 1, 3 × 3, dan 1 × 1. Variabel untuk menyatakan matriks menggunakan huruf besar dan untuk menyatakan entri-entri pada matriks menggunakan huruf kecil. Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
4 / 33
Definisi Matriks
Berikut ini adalah penulisan matriks secara umum. Entri-entrinya ditulis aij dengan i menyatakan baris dan j menyatakan kolom. a11 a12 . . . a1n a21 a22 . . . a2n A = . .. .. .. . . am1 am2 . . . amn
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
5 / 33
Definisi Matriks
Berikut ini adalah penulisan matriks secara umum. Entri-entrinya ditulis aij dengan i menyatakan baris dan j menyatakan kolom. a11 a12 . . . a1n a21 a22 . . . a2n A = . .. .. .. . . am1 am2 . . . amn Apabila i = j, matriks A dinamakan matriks persegi kemudian bagian berwarna merah dinamakan diagonal utama.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
5 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
6 / 33
Penjumlahan dan Pengurangan Definisi Jika A dan B adalah matriks berukuran sama maka penjumlahan A + B adalah matriks yang didapat dari menjumlahakan entri-entri matriks A dengan entri-entri matriks B yang seletak. Pengurangan matriks A − B adalah matriks yang didapat dari mengurangkan entri-entri matriks A dengan entri-entri matriks B yang seletak. Matriks yang berukuran beda tidak dapat dijumlahkan atau dikurangkan. Tentukan A + B dan A − B dari 2 1 0 3 −4 3 5 1 A = −1 0 2 4 B = 2 2 0 −1 4 −2 7 0 3 2 −4 5
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
7 / 33
Perkalian Skalar
Definisi Misalkan A adalah sembarang matriks dan c adalah sembarang skalar. Perkalian cA adalah matriks yang didapat dari mengalikan setiap entri matriks A dengan c. Matriks cA disebut perkalian skalar dari matriks A. 2 1 0 Jika c = −1 dan A = −1 0 2 tentukan cA 4 −2 7
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
8 / 33
Perkalian Matriks
Definisi Misalkan A adalah matriks berukuran m × r dan B adalah matriks berukuran r × n. Perkalian matriks AB adalah matriks berukuran m × n. Entri ke aij pada matriks AB didapat dengan cara mengalikan entri dari baris ke i pada matriks A dengan entri yang seletak di kolom ke j pada matriks B kemudian jumlahkan semua hasil perkaliannya. Perkalian matriks A dan B terdefinisi jika dan hanya jika banyak kolom pada matriks A sama dengan banyak baris pada matriks B. Ordo dari matriks hasil perkalian AB adalah banyaknya baris pada matriks A × banyaknya kolom pada matriks B.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
9 / 33
Perkalian Matriks Perhatikan matriks berikut A=
Dadang Amir Hamzah (STT)
1 2 4 2 6 0
4 1 4 3 , B = 0 −1 3 1 2 7 5 2
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
10 / 33
Perkalian Matriks Perhatikan matriks berikut A=
1 2 4 2 6 0
4 1 4 3 , B = 0 −1 3 1 2 7 5 2
Perkalian matriks AB terdefinisi karena banyaknya kolom pada matriks A sama dengan banyaknya baris pada matriks B. Karena A berukuran 2 × 3 dan B berukuran 3 × 4 jadi AB berukuran 2 × 4.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
10 / 33
Perkalian Matriks Perhatikan matriks berikut A=
1 2 4 2 6 0
4 1 4 3 , B = 0 −1 3 1 2 7 5 2
Perkalian matriks AB terdefinisi karena banyaknya kolom pada matriks A sama dengan banyaknya baris pada matriks B. Karena A berukuran 2 × 3 dan B berukuran 3 × 4 jadi AB berukuran 2 × 4. Misalkan
AB =
a11 a12 a13 a14 a21 a22 a23 a24
untuk menentukan nilai aij kalikan baris ke i dengan kolom ke j kemudian jumlahkan semua perkaliannya. Mislkan untuk i = 1 dan j = 2 maka a12 = 2.1 + 6.(−1) + 0.7 = −4. Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
10 / 33
Perkalian Matriks Perhatikan matriks berikut A=
1 2 4 2 6 0
4 1 4 3 , B = 0 −1 3 1 2 7 5 2
Perkalian matriks AB terdefinisi karena banyaknya kolom pada matriks A sama dengan banyaknya baris pada matriks B. Karena A berukuran 2 × 3 dan B berukuran 3 × 4 jadi AB berukuran 2 × 4. Misalkan
AB =
a11 a12 a13 a14 a21 a22 a23 a24
untuk menentukan nilai aij kalikan baris ke i dengan kolom ke j kemudian jumlahkan semua perkaliannya. Mislkan untuk i = 1 dan j = 2 maka a12 = 2.1 + 6.(−1) + 0.7 = −4. Tentukan semua entri matriks AB? Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
10 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
11 / 33
Transpos Matriks Definisi Misalkan A adalah matriks berukuran m × n. Transpos dari matriks A ditulis At adalah matriks berukuran n × m yang dihasilkan dari menukarkan baris dengan kolom dari matriks A, yakni baris pertama At adalah kolom pertama A kemudian baris kedua At adalah kolom kedua A dan seterusnya.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
12 / 33
Transpos Matriks Definisi Misalkan A adalah matriks berukuran m × n. Transpos dari matriks A ditulis At adalah matriks berukuran n × m yang dihasilkan dari menukarkan baris dengan kolom dari matriks A, yakni baris pertama At adalah kolom pertama A kemudian baris kedua At adalah kolom kedua A dan seterusnya.
a11 a12 a13 a11 a21 a31 Jika A = a21 a22 a23 maka At = a12 a22 a32 a31 a32 a33 a13 a23 a33
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
12 / 33
Transpos Matriks Definisi Misalkan A adalah matriks berukuran m × n. Transpos dari matriks A ditulis At adalah matriks berukuran n × m yang dihasilkan dari menukarkan baris dengan kolom dari matriks A, yakni baris pertama At adalah kolom pertama A kemudian baris kedua At adalah kolom kedua A dan seterusnya.
a11 a12 a13 a11 Jika A = a21 a22 a23 maka At = a12 a31 a32 a33 a13 Tentukan transpos dari matriks-matriks berikut 1 2 A = 3 0 , B = 2 1 0 −3 , C −1 4 Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
a21 a31 a22 a32 a23 a33
√ e π − 2 = 0 12 1 , 0 0 0
Semester 3 , 2015
12 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
13 / 33
Pengertian Inverse Matriks Definisi Misalkan A dan B adalah matriks persegi berukuran sama. Jika AB = BA = I maka A disebut dapat diinverskan atau invertibel dan B adalah inverse dari A. Jika tidak ada matriks B yang memenuhi maka A dikatakan matriks singular atau tidak punya inverse. Inverse dari matriks A ditulis A−1 . I disebut Matriks Identitas. Matriks identitas dapat juga ditulis sebagai In . Berikut ini adalah contoh matriks identitas 1 0 ... 0 1 0 0 0 1 ... 0 1 0 I2 = , I 3 = 0 1 0 , In . . . . 0 1 .. .. . . .. 0 0 1 0 0 ... 1 Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
14 / 33
Penggunaan Inverse Dalam SPL Jika A adalah matriks invertibel maka A−1 =
Dadang Amir Hamzah (STT)
1 (Adj(A)) det (A)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
15 / 33
Penggunaan Inverse Dalam SPL Jika A adalah matriks invertibel maka 1 (Adj(A)) det (A) a b Contoh: Misalkan A = maka A−1 = c d A−1 =
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
1 ad−bc
d −b −c a
Semester 3 , 2015
.
15 / 33
Penggunaan Inverse Dalam SPL Jika A adalah matriks invertibel maka 1 (Adj(A)) det (A) a b Contoh: Misalkan A = maka A−1 = c d A−1 =
1 ad−bc
d −b −c a
.
Misalkan A adalah matriks invertible dan A−1 adalah inverse dari A. Jika Ax = b adalah suatu SPL yang punya solusi tunggal maka solusi dari SPL Ax = b adalah x = A−1 b.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
15 / 33
Penggunaan Inverse Dalam SPL Jika A adalah matriks invertibel maka 1 (Adj(A)) det (A) a b Contoh: Misalkan A = maka A−1 = c d A−1 =
1 ad−bc
d −b −c a
.
Misalkan A adalah matriks invertible dan A−1 adalah inverse dari A. Jika Ax = b adalah suatu SPL yang punya solusi tunggal maka solusi dari SPL Ax = b adalah x = A−1 b. Matriks persegi A punya inverse jika dan hanya jika det (A) 6= 0.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
15 / 33
Penggunaan Inverse Dalam SPL Jika A adalah matriks invertibel maka 1 (Adj(A)) det (A) a b Contoh: Misalkan A = maka A−1 = c d A−1 =
1 ad−bc
d −b −c a
.
Misalkan A adalah matriks invertible dan A−1 adalah inverse dari A. Jika Ax = b adalah suatu SPL yang punya solusi tunggal maka solusi dari SPL Ax = b adalah x = A−1 b. Matriks persegi A punya inverse jika dan hanya jika det (A) 6= 0. Bandingkan solusi dari SPL x + 2y = 5 2x + y = 1 dengan metode substitusi dan inverse. Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
15 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
16 / 33
Pengertian Determinan Definition Misalkan M adalah himpunan semua matriks persegi, kemudian A ∈ M . Determianan dari matriks A adalah fungsi yang memetakan An×n ke bilangan x ∈ R. Determinan dari matriks yang tidak persegi tidak didefinisikan. Determinan dari matriks A ditulis det(A) atau |A|. a b Determinan dari matriks A = c d det (A) = det
a b c d
= ad − bc.
Bagaimana dengan determinan dari matriks 3 × 3 ?
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
17 / 33
Skema Sarus
Pierre Friedric Sarrus (10 March 1798, Saint-Affrique - 20 November 1861) seorang matematikawan asal Perancis. Sarrus adalah profesor di universitas Strasbourg, Perancis (1826-1856) dan anggota akademi sains di Perancis (1842). Sarrus menemukan aturan mnemonic untuk menyelesaikan determinan untuk matriks berukuran 3 × 3 yang dinamakan skema Sarrus.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
18 / 33
Skema Sarus
Pierre Friedric Sarrus (10 March 1798, Saint-Affrique - 20 November 1861) seorang matematikawan asal Perancis. Sarrus adalah profesor di universitas Strasbourg, Perancis (1826-1856) dan anggota akademi sains di Perancis (1842). Sarrus menemukan aturan mnemonic untuk menyelesaikan determinan untuk matriks berukuran 3 × 3 yang dinamakan skema Sarrus. a11 a12 a13 Misalkan A = a21 a22 a23 a31 a32 a33
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
18 / 33
Skema Sarus Perhatikan matriks dibawah + + + a11 a12 a13 a11 a12 a21 a22 a23 a21 a22 a31 a32 a33 a31 a32
Dadang Amir Hamzah (STT)
a a a 11 12 13 a21 a22 a23 a31 a32 a33
Matematika Teknik I
− a11 a21 a31
− − a12 a22 a32
Semester 3 , 2015
19 / 33
Skema Sarus Perhatikan matriks dibawah + + + a11 a12 a13 a11 a12 a21 a22 a23 a21 a22 a31 a32 a33 a31 a32
a a a 11 12 13 a21 a22 a23 a31 a32 a33
− a11 a21 a31
− − a12 a22 a32
det (A) = a11 a22 a33 + a12 a23 a31 + a13 a21 a32 − a13 a22 a31 − a12 a21 a33 − a11 a23 a32
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
19 / 33
Skema Sarus Perhatikan matriks dibawah + + + a11 a12 a13 a11 a12 a21 a22 a23 a21 a22 a31 a32 a33 a31 a32
a a a 11 12 13 a21 a22 a23 a31 a32 a33
− a11 a21 a31
− − a12 a22 a32
det (A) = a11 a22 a33 + a12 a23 a31 + a13 a21 a32 − a13 a22 a31 − a12 a21 a33 − a11 a23 a32 2 1 0 Tentukan determinan dari A = −1 0 2 4 −2 7
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
19 / 33
Determinan Matriks
Bagaimana mencari determinan matriks berukuran n × n untuk n>3?
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
20 / 33
Determinan Matriks
Bagaimana mencari determinan matriks berukuran n × n untuk n>3? Bagaimana mencari adjoin dari matriks berukutan n × n untuk n > 3?
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
20 / 33
Determinan Matriks
Bagaimana mencari determinan matriks berukuran n × n untuk n>3? Bagaimana mencari adjoin dari matriks berukutan n × n untuk n > 3?
Definisi Misalkan A adalah matriks persegi. Minor entri aij dinotasikan dengan Mij yakni determinan dari submatriks yang tersisa setelah baris ke-i dan kolom ke-j dihapus dari matriks A. Bilangan (−1)i+j Mij yang dinotasikan dengan Cij disebut entri kofaktor dari aij .
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
20 / 33
Contoh Misalkan
3 1 4 A= 2 5 6 1 4 8
Minor entri a11 adalah
M11
3 1 4 = 2 5 6 1 4 8
= 5 6 4 8
= 16
keterangan: Angka berwarna biru dihapus.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
21 / 33
Contoh Misalkan
3 1 4 A= 2 5 6 1 4 8
Minor entri a11 adalah
M11
3 1 4 = 2 5 6 1 4 8
= 5 6 4 8
= 16
keterangan: Angka berwarna biru dihapus. Kofaktor a11 adalah C11 = (−1)1+1 M11 = 16
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
21 / 33
Contoh Misalkan
3 1 4 A= 2 5 6 1 4 8
Minor entri a11 adalah
M11
3 1 4 = 2 5 6 1 4 8
= 5 6 4 8
= 16
keterangan: Angka berwarna biru dihapus. Kofaktor a11 adalah C11 = (−1)1+1 M11 = 16 Tentukan minor entri dan kofaktor untuk entri-entri lainnya? Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
21 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
22 / 33
Ekspansi Kofaktor Dengan menggunakan minor entri dan kofaktor kita dapat a11 a12 a13 menuliskan determinan dari matriks A = a21 a22 a23 yang a31 a32 a33 berukuran 3 × 3 yaitu det (A) = a11 M11 + a12 −M12 + a12 M13 = a11 C11 + a12 C12 + a13 C13
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
23 / 33
Ekspansi Kofaktor Dengan menggunakan minor entri dan kofaktor kita dapat a11 a12 a13 menuliskan determinan dari matriks A = a21 a22 a23 yang a31 a32 a33 berukuran 3 × 3 yaitu det (A) = a11 M11 + a12 −M12 + a12 M13 = a11 C11 + a12 C12 + a13 C13 Coba bandingkan dengan skema Sarus.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
23 / 33
Ekspansi Kofaktor Dengan menggunakan minor entri dan kofaktor kita dapat a11 a12 a13 menuliskan determinan dari matriks A = a21 a22 a23 yang a31 a32 a33 berukuran 3 × 3 yaitu det (A) = a11 M11 + a12 −M12 + a12 M13 = a11 C11 + a12 C12 + a13 C13 Coba bandingkan dengan skema Sarus. Secara umum determinan dari matriks M berukuran n × n adalah det (M ) = a11 C11 + a12 C12 + · · · + a1n C1n Metode ini dinamakan ekspansi kofaktor sepanjang baris pertama matriks M . Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
23 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
24 / 33
Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
Definisi Misalkan A adalah matriks berukuran n × n dan Cij adalah kofaktor dari aij . Matriks C11 C12 . . . C1n C21 C22 . . . C2n .. .. .. . . . . . . Cn1 Cn2 . . . Cnn disebutmatriks kofaktor dari A. Transpos dari matriks ini disebut adjoin dari A dan dinotasikan oleh Adj(A).
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
25 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
26 / 33
Aturan Cramer Teorema Misalkan Ax = b adalah sistem persamaan linear atas n persamaan dan n variabel sedemikian sehingga det (A) 6= 0. Sistem Ax = b mempunyai solusi tunggal yaitu x1 =
det (A1 det (A) ,
x2 =
det (A2 ) det (A) ,
. . . , xn =
det (An ) det (A)
dimana Aj adalah matriks yang didapat dari mengganti entri-entri pada kolom ke j pada matriks A dengan matriks b1 b2 b= . .. bn
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
27 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
28 / 33
Problems 1
Tentukan nilai a, b, c dari kesamaan matriks berikut a−b b+c 8 1 = 3d + c 2a − 4d 7 6
2
Misalkan 6 −2 4 3 −2 7 A = 6 5 4 dan B = 0 1 3 7 7 5 0 4 9
Tentukan a. b. c. d.
Baris pertama dari AB. Kolom ketiga dari AB. Baris ketiga dari AA. Kolom ketiga dari AA.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
29 / 33
Problems 3. Misalkan A adalah matriks berukuran m × n dan 0 adalah matriks barukuran m × n yang entri-entrinya nol. Tunjukkan jika kA = 0 maka k = 0 atau A = 0. 4. Misalkan A dan B adalah sebarang matriks sedemikan sehingga perkalian AB terdefinisi. Tunjukkan jika A mempunyai satu baris yang semua entrinya nol maka AB juga mempunyai baris nol. 5. Misalkan
1 2 A= 1 1
3 5 3 3
1 2 8 2
1 2 9 2
Tentukan A−1 .
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
30 / 33
Problems
6. Gunakan Aturan Cramer untuk menyelesaikan SPL berikut a. b.
c.
7x1 3x1 x1 2x1 4x1 −x1 2x1 −x1 x1
− + − −
2x2 x2 3x2 x2
− 4x2 − x2 + x2 − x2
=3 = 5. + x3
+ + + +
−x3 2x3 7x3 3x3 x3
= 4 = −2 = 0. + x4 + 9x4 + x4 − 4x4
= −32 = 14 = 11 = −4.
7. Buktikan aturan Cramer.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
31 / 33
Outline 1
Matriks
2
Operasi Matriks
3
Transpos Matriks
4
Inverse Matriks
5
Determinan Matriks Ekspansi Kofaktor Matriks Kofaktor dan Matriks Adjoin
6
Aturan Cramer
7
Soal-soal Latihan
8
Referensi Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
32 / 33
Referensi
H. Anton, C. Rores. Elementary Linear Algebra 8th Edition,John Wiley and Sons, New York 2000.
Dadang Amir Hamzah (STT)
Matematika Teknik I
Semester 3 , 2015
33 / 33