Ma Triks

27
Pendahuluan Matriks Operasi Matriks Invers Matriks Penerapan Matriks Operasi Hitung Dasar 2 Matriks Yunita S. Anwar Universitas Mataram Mataram, April 2016 Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

description

matriks

Transcript of Ma Triks

Page 1: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Operasi Hitung Dasar 2Matriks

Yunita S. Anwar

Universitas Mataram

Mataram, April 2016

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 2: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Matriks

Matriks adalah susunan bilangan-bilangan yang ditempatkan dalambaris-baris dan kolom-kolom yang selanjutnya dinotasikan dengan

A =

a11 a12 · · · a1na21 a22 · · · a2n...

... · · ·...

am1 am2 · · · amn

Istilah dalam Matriks

Jika matriks A mempunyai baris sebanyak m dan kolom sebanyakn, maka matriks A dikatakan mempunyai ukuran atau orderm × n.

Bilangan-bilangan penyusunnya disebut komponen-komponenatau entri-entri matriks.

Matriks dinotasikan dengan menggunakan huruf-huruf kapital,misalnya A, B, C , atau A = [aij ].

Entri aij adalah bilangan real yang berada pada baris ke-i dankolom ke-j .

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 3: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Matriks

Matriks adalah susunan bilangan-bilangan yang ditempatkan dalambaris-baris dan kolom-kolom yang selanjutnya dinotasikan dengan

A =

a11 a12 · · · a1na21 a22 · · · a2n...

... · · ·...

am1 am2 · · · amn

Istilah dalam Matriks

Jika matriks A mempunyai baris sebanyak m dan kolom sebanyakn, maka matriks A dikatakan mempunyai ukuran atau orderm × n.

Bilangan-bilangan penyusunnya disebut komponen-komponenatau entri-entri matriks.

Matriks dinotasikan dengan menggunakan huruf-huruf kapital,misalnya A, B, C , atau A = [aij ].

Entri aij adalah bilangan real yang berada pada baris ke-i dankolom ke-j .

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 4: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Matriks

Matriks adalah susunan bilangan-bilangan yang ditempatkan dalambaris-baris dan kolom-kolom yang selanjutnya dinotasikan dengan

A =

a11 a12 · · · a1na21 a22 · · · a2n...

... · · ·...

am1 am2 · · · amn

Istilah dalam Matriks

Jika matriks A mempunyai baris sebanyak m dan kolom sebanyakn, maka matriks A dikatakan mempunyai ukuran atau orderm × n.

Bilangan-bilangan penyusunnya disebut komponen-komponenatau entri-entri matriks.

Matriks dinotasikan dengan menggunakan huruf-huruf kapital,misalnya A, B, C , atau A = [aij ].

Entri aij adalah bilangan real yang berada pada baris ke-i dankolom ke-j .

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 5: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Matriks

Matriks adalah susunan bilangan-bilangan yang ditempatkan dalambaris-baris dan kolom-kolom yang selanjutnya dinotasikan dengan

A =

a11 a12 · · · a1na21 a22 · · · a2n...

... · · ·...

am1 am2 · · · amn

Istilah dalam Matriks

Jika matriks A mempunyai baris sebanyak m dan kolom sebanyakn, maka matriks A dikatakan mempunyai ukuran atau orderm × n.

Bilangan-bilangan penyusunnya disebut komponen-komponenatau entri-entri matriks.

Matriks dinotasikan dengan menggunakan huruf-huruf kapital,misalnya A, B, C , atau A = [aij ].

Entri aij adalah bilangan real yang berada pada baris ke-i dankolom ke-j .

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 6: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Matriks

Matriks adalah susunan bilangan-bilangan yang ditempatkan dalambaris-baris dan kolom-kolom yang selanjutnya dinotasikan dengan

A =

a11 a12 · · · a1na21 a22 · · · a2n...

... · · ·...

am1 am2 · · · amn

Istilah dalam Matriks

Jika matriks A mempunyai baris sebanyak m dan kolom sebanyakn, maka matriks A dikatakan mempunyai ukuran atau orderm × n.

Bilangan-bilangan penyusunnya disebut komponen-komponenatau entri-entri matriks.

Matriks dinotasikan dengan menggunakan huruf-huruf kapital,misalnya A, B, C , atau A = [aij ].

Entri aij adalah bilangan real yang berada pada baris ke-i dankolom ke-j .

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 7: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Contoh matriks

A3×4 =

1 2 −3 14 8 −2 −1−2 1 0 −5

A =

6208

A =

1 0 00 1 00 0 1

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 8: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Contoh matriks

A3×4 =

1 2 −3 14 8 −2 −1−2 1 0 −5

A =

6208

A =

1 0 00 1 00 0 1

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 9: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Contoh matriks

A3×4 =

1 2 −3 14 8 −2 −1−2 1 0 −5

A =

6208

A =

1 0 00 1 00 0 1

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 10: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Penjumlahan Matriks

Misalkan diberikan matriks A = [aij ] dan B = [bij ] yangmasing-masing berukuran m × n. Jumlah matriks A dan B adalahmatriks C = [cij ] dengan cij = aij + bij

Contoh

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

], B =

[4 −2 1 −33 −4 8 −1

]

A+B =

[0 + 4 1 + (−2) 2 + 1 (−3) + (−3)4 + 3 (−2) + (−4) 1 + 8 (−3) + (−1)

]=

[4 −1 3 −67 −6 9 −4

]

A−B =

[0− 4 1− (−2) 2− 1 (−3)− (−3)4− 3 (−2)− (−4) 1− 8 (−3)− (−1)

]=

[−4 3 1 01 2 −9 −2

]

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 11: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Penjumlahan Matriks

Misalkan diberikan matriks A = [aij ] dan B = [bij ] yangmasing-masing berukuran m × n. Jumlah matriks A dan B adalahmatriks C = [cij ] dengan cij = aij + bij

Contoh

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

], B =

[4 −2 1 −33 −4 8 −1

]

A+B =

[0 + 4 1 + (−2) 2 + 1 (−3) + (−3)4 + 3 (−2) + (−4) 1 + 8 (−3) + (−1)

]=

[4 −1 3 −67 −6 9 −4

]

A−B =

[0− 4 1− (−2) 2− 1 (−3)− (−3)4− 3 (−2)− (−4) 1− 8 (−3)− (−1)

]=

[−4 3 1 01 2 −9 −2

]

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 12: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Penjumlahan Matriks

Misalkan diberikan matriks A = [aij ] dan B = [bij ] yangmasing-masing berukuran m × n. Jumlah matriks A dan B adalahmatriks C = [cij ] dengan cij = aij + bij

Contoh

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

], B =

[4 −2 1 −33 −4 8 −1

]

A+B =

[0 + 4 1 + (−2) 2 + 1 (−3) + (−3)4 + 3 (−2) + (−4) 1 + 8 (−3) + (−1)

]=

[4 −1 3 −67 −6 9 −4

]

A−B =

[0− 4 1− (−2) 2− 1 (−3)− (−3)4− 3 (−2)− (−4) 1− 8 (−3)− (−1)

]=

[−4 3 1 01 2 −9 −2

]

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 13: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Penjumlahan Matriks

Misalkan diberikan matriks A = [aij ] dan B = [bij ] yangmasing-masing berukuran m × n. Jumlah matriks A dan B adalahmatriks C = [cij ] dengan cij = aij + bij

Contoh

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

], B =

[4 −2 1 −33 −4 8 −1

]

A+B =

[0 + 4 1 + (−2) 2 + 1 (−3) + (−3)4 + 3 (−2) + (−4) 1 + 8 (−3) + (−1)

]=

[4 −1 3 −67 −6 9 −4

]

A−B =

[0− 4 1− (−2) 2− 1 (−3)− (−3)4− 3 (−2)− (−4) 1− 8 (−3)− (−1)

]=

[−4 3 1 01 2 −9 −2

]Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 14: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Perkalian matriks dengan bilangan Real

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

]

5A =

[5 · 0 5 · 1 5 · 2 5 · (−3)5 · 4 5 · (−2) 5 · 1 5 · (−3)

]=

[0 5 10 −15

20 −10 5 −15

]

Perkalian matriks

[1 2 34 5 6

−1 35 −20 1

=

[1 · (−1) + 2 · 5 + 3 · 0 1 · 3 + 2 · (−2) + 3 · 14 · (−1) + 5 · 5 + 6 · 0 4 · 3 + 5 · (−2) + 6 · 1

]

=

[9 2

21 8

]

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 15: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Perkalian matriks dengan bilangan Real

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

]

5A =

[5 · 0 5 · 1 5 · 2 5 · (−3)5 · 4 5 · (−2) 5 · 1 5 · (−3)

]=

[0 5 10 −15

20 −10 5 −15

]

Perkalian matriks

[1 2 34 5 6

−1 35 −20 1

=

[1 · (−1) + 2 · 5 + 3 · 0 1 · 3 + 2 · (−2) + 3 · 14 · (−1) + 5 · 5 + 6 · 0 4 · 3 + 5 · (−2) + 6 · 1

]

=

[9 2

21 8

]

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 16: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Perkalian matriks dengan bilangan Real

A =

[0 1 2 −34 −2 1 −3

]

5A =

[5 · 0 5 · 1 5 · 2 5 · (−3)5 · 4 5 · (−2) 5 · 1 5 · (−3)

]=

[0 5 10 −15

20 −10 5 −15

]

Perkalian matriks

[1 2 34 5 6

−1 35 −20 1

=

[1 · (−1) + 2 · 5 + 3 · 0 1 · 3 + 2 · (−2) + 3 · 14 · (−1) + 5 · 5 + 6 · 0 4 · 3 + 5 · (−2) + 6 · 1

]

=

[9 2

21 8

]Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 17: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Determinan Matriks

Determinan matriks

A =

[a11 a12a21 a22

]dinotasikan |A| adalah bilangan real sedemikian hingga|A| = a11 · a22 − a12 · a21.

Contoh

Determinan matriks

A =

[3 −51 −2

]adalah |A| = 3 · (−2)− (−5) · 1 = −6 + 5 = −1

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 18: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Determinan Matriks

Determinan matriks

A =

[a11 a12a21 a22

]dinotasikan |A| adalah bilangan real sedemikian hingga|A| = a11 · a22 − a12 · a21.

Contoh

Determinan matriks

A =

[3 −51 −2

]adalah |A| = 3 · (−2)− (−5) · 1 = −6 + 5 = −1

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 19: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Determinan Matriks

Determinan matriks

A =

a11 a12 a13a21 a22 a23a31 a32 a33

adalah

|A| = a11 ·∣∣∣∣a22 a23a32 a33

∣∣∣∣− a12 ·∣∣∣∣a21 a23a31 a33

∣∣∣∣+ a13 ·∣∣∣∣a21 a22a31 a32

∣∣∣∣

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 20: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Contoh

Determinan matriks

A =

1 −7 2−3 0 −21 2 −4

adalah

|A| = 1 ·∣∣∣∣0 −22 −4

∣∣∣∣− (−7) ·∣∣∣∣−3 −2

1 −4

∣∣∣∣+ 2 ·∣∣∣∣−3 0

1 2

∣∣∣∣= 1 · (0 + 4) + 7 · (12 + 2) + 2 · (−6− 0)

= 4 + 98− 12 = 90

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 21: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Contoh

Determinan matriks

A =

1 −7 2−3 0 −21 2 −4

adalah

|A| = 1 ·∣∣∣∣0 −22 −4

∣∣∣∣− (−7) ·∣∣∣∣−3 −2

1 −4

∣∣∣∣+ 2 ·∣∣∣∣−3 0

1 2

∣∣∣∣= 1 · (0 + 4) + 7 · (12 + 2) + 2 · (−6− 0)

= 4 + 98− 12 = 90

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 22: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Invers Matriks

Diberikan matriks bujursangkar A yang berukuran n × n. Jikaterdapat matriks bujursangkar B yang berukuran n × n sehingga

AB = BA = In

maka B disebut invers matriks A, dinotasikan dengan B = A−1.Demikian juga A disebut invers matriks B.

Contoh

Tentukan invers matriks

A =

[3 −51 −2

],B =

1 −7 2−3 0 −21 2 −4

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 23: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Definisi Invers Matriks

Diberikan matriks bujursangkar A yang berukuran n × n. Jikaterdapat matriks bujursangkar B yang berukuran n × n sehingga

AB = BA = In

maka B disebut invers matriks A, dinotasikan dengan B = A−1.Demikian juga A disebut invers matriks B.

Contoh

Tentukan invers matriks

A =

[3 −51 −2

],B =

1 −7 2−3 0 −21 2 −4

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 24: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Example

Tentukan penyelesaian sistem persamaan linier dua variabel:4x − 3y = 102x + 2y = 12

Example

Tentukan penyelesaian sistem persamaan linier tiga variabel:3x + 2y + z = 142x + 4y − 2z = 4x + 3y + 2z = 20

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 25: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Example

Tentukan penyelesaian sistem persamaan linier dua variabel:4x − 3y = 102x + 2y = 12

Example

Tentukan penyelesaian sistem persamaan linier tiga variabel:3x + 2y + z = 142x + 4y − 2z = 4x + 3y + 2z = 20

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 26: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Example

Untuk memenuhi suatu pasaran, seorang pengusaha perabotmemproduksi 20 meja, 100 kursi, dan 10 lemari buku. Diperlukan 10satuan bahan dan 8 jam buruh untuk membuat satu meja, 4 satuanbahan dan 5 jam buruh untuk membuat satu kursi, serta 30 satuanbahan dan 25 jam buruh untuk membuat satu lemari buku. Hitunglahbiaya total produksi jika harga bahan Rp. 50,00 per satuan dan hargatenaga buruh Rp. 100,00 per jam.

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks

Page 27: Ma Triks

Pendahuluan MatriksOperasi MatriksInvers Matriks

Penerapan Matriks

Example

Sebuah perusahaan mempunyai perencanaan kerja selama 3 bulan akanmemproduksi 3 jenis barang. Pada bulan pertama memproduksi 3 buahjenis barang pertama, 2 buah jenis barang kedua, dan 1 jenis barangketiga dengan biaya 11 satuan. Bulan kedua memproduksi 1 buah jenisbarang pertama, 4 buah jenis barang kedua, dan 2 jenis barang ketigadengan biaya 12 satuan. Bulan ketiga memproduksi 2 buah jenis barangpertama, 1 buah jenis barang kedua, dan 3 jenis barang ketiga denganbiaya 14 satuan. Tentukan besarnya biaya barang pertama, kedua, danketiga.

Yunita S. Anwar Operasi Hitung Dasar 2 Matriks