Determinan Dan Invers Matriks
-
Upload
ariesofyan -
Category
Documents
-
view
793 -
download
23
Transcript of Determinan Dan Invers Matriks
myblog4famouser.com
Determinan MatriksDeterminan matriks π΄π΄ di definisikan sebagai selisih
antara perkalian elemen - elemen pada diagonal utama
dengan perkalian elemen - elemen pada diagonal
sekunder. Determinan dari matriks π΄π΄ dinotasikan dengan
detπ΄π΄ atau |π΄π΄|. Nilai dari determinan suatu matriks
berupa bilangan real.
myblog4famouser.com
Determinan Matriks Ordo 2Γ2Jika matriks π΄π΄ = οΏ½ππ ππ
ππ πποΏ½ maka det (π΄π΄) = |π΄π΄| = οΏ½ππ ππππ πποΏ½ = ππππ β ππππ
Contoh :
1. ππ = οΏ½ 2 1β6 3οΏ½ maka,
det (ππ) = |ππ| = οΏ½ 2 1β6 3οΏ½ = (2.3) β οΏ½1. (β6)οΏ½ = 6 + 6 = 12
2. Tentukan nilai π₯π₯ jika οΏ½π₯π₯ β6π₯π₯ β3π₯π₯οΏ½ = 0.
Jawab : οΏ½π₯π₯ β6π₯π₯ β3π₯π₯οΏ½ = 0 βΉ β3π₯π₯2 + 6π₯π₯ = 0
π₯π₯(β3π₯π₯ + 6) = 0
π₯π₯ = 0 atau β3π₯π₯ + 6 = 0
π₯π₯ = 2
Jadi nilai π₯π₯ = 0 atau π₯π₯ = 2. myblog4famouser.com
Determinan Matriks Ordo 3Γ3Untuk mencari determinan matriks berordodapat digunakan dua metode, sebagai berikut :
1. Metode Sarrus2. Metode Ekspansi Kofaktor
myblog4famouser.com
Metode SarrusCara ini paling tepat digunakan untuk menentukan determinan
matriks ordo 3 Γ 3.
Cara sarrus :
i. Tuliskan kolom pertama dan kedua dari determinan awal di sebelah
kanan setelah kolom ketiga.
ii. Kalikan unsur β unsur pada keenam diagonal, yaitu tiga kolom
diagonal utama (dari kiri ke kanan) dan tiga kolom diagonal
pendamping (dari kanan ke kiri). Hasil kali diagonal utama
dijumlahkan dan hasil kali pada diagonal pendamping dikurangkan. myblog4famouser.com
Jika matrik π΅π΅ = οΏ½ππ ππ πππ π π‘π‘ π’π’π£π£ π€π€ π₯π₯
οΏ½
Maka πππππ‘π‘(π΅π΅) = |π΅π΅| = οΏ½ππ ππ πππ π π‘π‘ π’π’π£π£ π€π€ π₯π₯
οΏ½ππ πππ π π‘π‘π£π£ π€π€
= πππ‘π‘π₯π₯ + πππ’π’π£π£ + πππ π π€π€ β π£π£π‘π‘ππ β π€π€π’π’ππ β π₯π₯π π ππ
myblog4famouser.com
Perlu diperhatikan bahwa Metode Sarrus tidak berlaku bila
matriks berordo 4x4 dan yang lebih tinggi lagi.
Contoh:
Misal ππ = οΏ½3 2 41 7 57 2 3
οΏ½
Maka det(ππ) = |ππ|
= οΏ½3 2 41 7 57 2 3
οΏ½3 21 77 2
= (3.7.3) + (2.5.7) + (4.1.2) β (4.7.7) β (3.5.2) β (2.1.3)
= 63 + 70 + 8 β 196 β 30 β 6
= β 91 myblog4famouser.com
Metode Ekspansi Kofaktora. Pengertian Minor
Minor suatu matriks π΄π΄ dilambangkan dengan ππππππ adalah matriks bagian dari π΄π΄ yang diperoleh dengan cara menghilangkan elemen - elemennya pada baris ke-ππ dan elemen elemen pada kolom ke-ππ. Contoh:
Q =οΏ½3 2 41 7 57 2 3
οΏ½
Maka M11=οΏ½7 52 3οΏ½
M12=οΏ½1 57 3οΏ½
M13=οΏ½1 77 2οΏ½
ππ11,ππ12 dan ππ13 merupakan submatriks hasil ekspansi baris ke-1 dari matriks Q.
myblog4famouser.com
b. Pengertian Kofaktor
Kofaktor suatu elemen baris ke-ππ dan kolom ke-ππ dari matriks π΄π΄
dilambangkan dengan
πΎπΎππππ = (β1)ππ+ππ . οΏ½πππππποΏ½ = (β1)ππ+ππ . detοΏ½ππππ,ππ οΏ½
Penentuan tanda dari determinan matriks persegi berordo 3 Γ 3:
οΏ½+ β +β + β+ β +
οΏ½
Untuk mencari det(π΄π΄) dengan metode ekspansi kofaktor
cukup mengambil satu ekspansi saja misal ekspansi baris ke-1
myblog4famouser.com
c. Menentukan determinan dengan ekspansi kofaktor
Contoh:
ππ = οΏ½3 2 41 7 57 2 3
οΏ½
Untuk mendapatkan det(ππ) dengan metode kofaktor adalah mencari terlebih dahulu
determinan β determinan minornya yang diperoleh dari ekspansi baris ke-1 diatas, yaitu :
M11=οΏ½7 52 3οΏ½, det(ππ11) = 11
M12=οΏ½1 57 3οΏ½, det(ππ12) = β 32
M13=οΏ½1 77 2οΏ½, det(ππ13) = β 47
det(ππ) = ππ11. ππ11 + ππ12. ππ12 + ππ13. ππ13
= (β1)1+1. |ππ11|. ππ11 + (β1)1+2. |ππ12|.ππ12 + (β1)1+3. |ππ13|. ππ13
= 11.3 β (β32). 2 + (β47). 4
= 33 + 64 β 188 = β91 myblog4famouser.com
Adjoin MatriksAdjoin matriks A adalah transpose dari kofaktor-kofaktor matriks tersebut,
dilambangkan dengan adj A = (kij)T
Contoh
Q =οΏ½3 2 41 7 57 2 3
οΏ½
k11= (-1)1+1οΏ½7 52 3οΏ½ = 11
k12= (-1)1+2οΏ½1 57 3οΏ½ = 32
k13= (-1)1+3οΏ½1 77 2οΏ½ = β47
k21= (-1)2+1οΏ½2 42 3οΏ½ = 2
k22= (-1)2+2οΏ½3 47 3οΏ½ = β19
k23= (-1)2+3οΏ½3 27 2οΏ½ = 8
k31= (-1)3+1οΏ½2 47 5οΏ½ = β18
k32= (-1)3+2οΏ½3 41 5οΏ½ = β11
k33= (-1)3+3οΏ½2 47 5οΏ½ = β18
adj Q = οΏ½ππ11 ππ21 ππ31ππ12 ππ22 ππ32ππ13 ππ23 ππ33
οΏ½ = οΏ½11 2 β1832 β19 β11β47 8 β18
οΏ½
myblog4famouser.com
Jika A= οΏ½ππ ππππ πποΏ½ maka kofaktor-kofaktornya adalah k11= d, k12 = β
c, k 21= β b dan k 22 = a. Kemudian Adj A=οΏ½ππ11 ππ21ππ12 ππ22
οΏ½ = οΏ½ ππ βππβππ ππ οΏ½
Hal ini sama artinya dengan menukarkan elemen-elemen pada
diagonal utamanya dan mengubah tanda pada elemen-elemen
pada diagonal lainnya.
myblog4famouser.com
Invers MatriksInvers matriks adalah lawan atau kebalikan suatu matriks
dalam perkalian yang dilambangkan dengan A-1.
Definisi:
Jika matriks A dan B sedemikian sehingga A x B = B x A = I , dimana I
matriks identitas maka B disebut invers dari A dan A invers dari B.
Karena invers matriks A dilambangkan dengan A-1 maka berlaku:
A x A-1 = A-1 x A= I
Dimana I adalah matrik identitas.
myblog4famouser.com
Invers matriks ordo 2Γ2Jika A = οΏ½ππ ππ
ππ πποΏ½ maka A-1 = 1det (π΄π΄)
.π΄π΄ππππ (π΄π΄)
A-1 = 1ππππβππππ
. οΏ½ ππ βππβππ ππ οΏ½, syarat det(A) β 0
Contoh: A =οΏ½5 33 2οΏ½, tentukan A-1!
Jawab:
A-1= 15.2β3.3
. οΏ½ 2 β3β3 5 οΏ½ = 1
1οΏ½ 2 β3β3 5 οΏ½ = οΏ½ 2 β3
β3 5 οΏ½
myblog4famouser.com
Invers matriks berordo 3x3Jika B3 x 3 maka B-1 = 1
det (π΅π΅).π΄π΄ππππ (π΅π΅) ,syarat det(A) β 0
Contoh: B =οΏ½1 2 30 4 50 0 6
οΏ½, tentukan B-1!
Jawab:
Untuk mencari determinan matriks B, cara paling praktis adalah dengan metode
kofaktor dengan mengekspansi baris yang memuat nol terbanyak yaitu baris ke-3, maka :
Det(B) = |B| = k31 . b31 + k32 . b32 + k33 . b33
= (-1)3+1οΏ½2 34 5οΏ½ . 0+(-1)3+2οΏ½1 3
0 5οΏ½ . 0 +(-1)3+3οΏ½1 20 4οΏ½ . 6
= 0 + 0 + 24 = 24
myblog4famouser.com
Adj (B) = οΏ½ππ11 ππ21 ππ31ππ12 ππ22 ππ32ππ13 ππ23 ππ33
οΏ½ =
β£β’β’β’β’β‘+ οΏ½4 5
0 6οΏ½ β οΏ½2 30 6οΏ½ + οΏ½2 3
4 5οΏ½
β οΏ½0 50 6οΏ½ + οΏ½1 3
0 6οΏ½ β οΏ½1 30 5οΏ½
+ οΏ½0 40 0οΏ½ β οΏ½1 2
0 0οΏ½ + οΏ½1 20 4οΏ½β¦
β₯β₯β₯β₯β€
= οΏ½24 β12 β20 6 β50 0 4
οΏ½
B-1 = 124οΏ½24 β12 β20 6 β50 0 4
οΏ½ =
β£β’β’β’β‘1 β 1
2β 1
12
0 14
β 524
0 0 16 β¦β₯β₯β₯β€
myblog4famouser.com
Sifat-sifat invers matriks :
1. (AB)-1= B β 1 A β 1
2. Jika AB = BA = I, maka A dan B dikatakan sebagai matriks yang
saling invers karena A = B- 1 dan B = A- 1.
Bila suatu matriks A mempunyai determinan nol atau det(A) = 0
maka matriks A tidak mempunyai invers. Suatu matriks yang
tidak mempunyai invers disebut matriks singular. Bila det(A) β 0,
maka matriks A pasti mempunyai invers. Suatu matriks persegi
yang mempunyai invers disebut matriks non singular.
myblog4famouser.com
LKS1. Tentukan nilai determinan dari
matriks-matriks berikut : a. π΄π΄ = οΏ½3 β7
5 1 οΏ½
b. π΅π΅ = οΏ½ 6 2β5 7οΏ½
c. πΆπΆ = οΏ½ 5 β2β3 4 οΏ½
2. Tentukan nilai determinan dari matriks-matriks berikut :
a. π΄π΄ = οΏ½2 β6 13 β7 β45 1 5
οΏ½ dengan Metode
Sarrus
b. M=
β
β
120452531
dengan Kofaktor
3. Tentukan invers matriks berikut : a. π΄π΄ = οΏ½ 4 5
β2 3οΏ½
b. πΎπΎ = οΏ½1 2 3β2 1 3β1 1 2
οΏ½
4. Diketahui matriks A=
1032 dan
B=
3152
Hitunglah.
a. AB-1
b. A-1 B
5. Tentukan adjoin matriks berikut :
ππ = οΏ½4 2 1
10 6 33 2 2
οΏ½
myblog4famouser.com
Author: PPL UMP 2010
education
myblog4famouser.com