19. matriks.pdf

Upload: nhia-musniati

Post on 06-Feb-2018

257 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    1/8

    19. MATRIKS

    A.

    Transpose Matriks

    Jika A =

    dc

    ba, maka transpose matriks A adalah A

    T=

    db

    ca

    B. Penjumlahan dan Pengurangan MatriksDua matriks dapat dijumlahkan bila kedua matriks tersebut berordo sama. Penjumlahan dilakukan

    dengan menjumlahkan elemen-elemen yang seletak

    C. Perkalian Matriks dengan Bilangan Real

    Jika A =

    dc

    ba, maka nA = n

    dc

    ba=

    dncn

    bnan

    D.

    Perkalian Matriks dengan Matriks Perkalian matriks A dan B dapat dilakukan bila jumlah kolom matriks A sama dengan jumlah

    baris matriks B (Amn Bpq, jika n = p) dan hasil perkaliannya adalah matriks berordo m q.

    Hasil perkalian merupakan jumlah perkalian elemen-elemen baris A dengan kolom B.

    Jika A =

    dc

    ba, dan B =

    pon

    mlk, maka

    A B =

    dc

    ba

    pon

    mlk=

    +++

    +++

    dpcmdocldnck

    bpamboalbnak

    E. Matriks Identitas (I)

    I =

    10

    01

    Dalam perkalian dua matriks terdapat matriks identitas (I), sedemikian sehingga IA = AI = A

    F. Determinan Matriks berordo 22

    Jika A =

    dc

    ba, maka determinan dari matriks A dinyatakan Det(A) =

    dc

    ba= ad bc

    G. Invers Matriks

    Dua matriks A dan B dikatakan saling invers bila AB = BA = I, dengan demikian A adalah

    invers matriks B atau B adalah invers matriks A.

    Bila matriks A =

    dc

    ba, maka invers A adalah:

    ==

    ac

    bd

    bcad

    1)A(Adj

    )A(Det

    1A

    1

    Sifat-sifat invers matriks

    1) (AB)1

    = B1

    A1

    2) (BA)1

    = A1

    B1

    H. Matriks Singularmatriks singular adalah matrik yang tidak mempunyai invers, karena nilai determinannya sama

    dengan nol

    I. Persamaan Matriks

    Bentuk-bentuk persamaan matriks sebagai berikut:

    1)

    A X = B X = A1

    B2) X A = B X = B A

    1

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    2/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN176

    SOAL PENYELESAIAN

    1. Diketahui AT adalah transpose dari matrik

    A. Bila A =

    54

    32maka determinan dari

    matriks ATadalah

    a. 22 d. 2

    b. 7 e. 12

    c. 2

    TA =

    53

    42= 25 34 = 10 12

    = 2 (c)

    2. Diketahui matriks A =

    +

    yxy

    xyx,

    B =

    3y2

    x121

    , dan AT= B dengan A

    T

    menyatakan transpose dari A.

    Nilai x + 2y adalah

    a. 2 d. 1

    b. 1 e. 2

    c. 0

    AT= B

    +

    yxx

    yyx=

    3y2

    x121

    dari kesamaan di atas diperoleh:x = 2y , maka:

    x + 2y = 2y + 2y

    = 0 (c)

    3. Diketahui kesamaan matriks:

    1412

    57

    a

    ba=

    144

    107.

    Nilai a dan b berturut-turut adalah

    a.23 dan 17

    21

    b.

    2

    3

    dan 17 21

    c.

    23 dan 17

    21

    d. 23 dan 17

    21

    e. 1721 dan

    23

    (i) 2a 1 = 42a = 4 + 1

    2a = 3

    a = 23

    (ii) 5a b = 10{5(

    23 ) b = 10} 2

    15 2b = 20

    2b = 20 + 15

    2b = 35

    b =2

    35

    = 1721

    Jadi: a = 23 dan b = = 17

    21

    4.

    Diketahui

    =

    +

    +

    +

    110

    016

    1

    6

    28

    64

    ca

    ba,

    nilai a + b + c =

    a. 11

    b. 12

    c. 13

    d. 14

    e. 16

    =

    +

    +

    +

    110

    016

    1

    6

    28

    64

    ca

    ba

    +

    +

    ca

    ba

    1

    6=

    28

    64

    110

    016

    +

    +

    ca

    ba

    1

    6=

    21810

    )6(0416

    +

    +

    ca

    ba

    1

    6=

    12

    612

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    a + b = 12 dan c = 1

    maka:a + b + c = 12 + ( 1) = 11 .(a)

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    3/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN177

    SOAL PENYELESAIAN

    5. Diketahui persamaan matriks A = 2BT (B

    T

    adalah transpose matriks B), dengan

    A =

    c3b24a dan B =

    +

    +

    7ba1a2b3c2 .

    Nilai a + b + c =

    a. 6

    b. 10

    c. 13

    d. 15

    e. 16

    A = 2BT

    c3b2

    4a

    = 2

    ++

    712

    32

    ba

    abc

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    (i) 2a = 4

    a = 2

    (ii) 2b = 4a + 22b = 4(2) + 2

    2b = 10

    b = 5

    (iii) 3c = 2b + 14

    3c = 2(5) + 14

    3c = 24c = 8

    Jadi, a + b + c = 2 + 5 + 8 = 15 (d)

    6. Diketahui matriks A =

    23

    21,

    B =

    1

    5

    q

    p, dan C =

    01

    411.

    Nilai p dan q yang memenuhi persamaanA + 2B = C berturut-turut adalah

    a. 2 dan 1

    b. 2 dan 1

    c. 2 dan 3

    d. 1 dan 2

    e. 3 dan 2

    A + 2B = C

    23

    21+ 2

    1

    5

    q

    p=

    01

    411

    23

    21+

    22

    210

    q

    p=

    01

    411

    +

    +

    ......23

    22.....

    q

    p=

    01

    411

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    (i) 2 + 2p = 4

    2p = 4 + 2

    2p = 6

    p = 3

    (ii) 3 + 2q = 1

    2q = 13

    2q = 4

    q = 2

    Jadi, p = 3, dan q = 2 (e)

    7.

    Diketahui matriks A =

    1234 dan

    A2= xA + yI, x, y, bilangan real, I matriks

    identitas dengan ordo 2 2. Nilai x y =

    a. 5

    b. 1

    c. 1

    d. 5

    e. 6

    A

    2

    = xA + yI

    12

    34

    12

    34= x

    12

    34+ y

    10

    01

    ++

    1628

    312616=

    xx

    xx

    2

    34+

    y

    y

    0

    0

    5........

    .............=

    +

    +

    yxx

    xyx

    2

    34

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    { x + y = 5} (1)

    x y = 5 (d)

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    4/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN178

    SOAL PENYELESAIAN

    8. Diketahui matriks A =

    01

    32,

    B =

    21

    24, dan C =

    11

    01.

    Hasil dari A+(BC) =

    a.

    20

    58

    b.

    10

    98

    c.

    20

    02

    d.

    20

    06

    e.

    22

    11

    A+(BC) =

    01

    32+

    21

    24

    11

    01

    =

    01

    32+

    +

    +

    2021

    2024

    =

    01

    32+

    21

    26

    =

    ++

    ++

    )2(011

    )2(362

    =

    20

    58(a)

    9. Nilai k yang memenuhi persamaan matriks

    =

    36

    68

    3

    12

    03

    42

    kadalah

    a. 3

    b. 2

    c.

    1d. 0

    e. 1

    Untuk menyelesaikannya tidak perlu di kalikan

    semua, kalikan yang dibutuhkan saja.

    k3

    12

    03

    42=

    36

    68

    ............

    42.... k

    =

    36

    68

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    2 4k = 6

    4k = 6 2

    4k = 4

    k = 1 ..(c)

    10.Nilai (x + y) yang memenuhi

    =

    +

    20

    31

    13

    12

    52

    9x2

    y41

    54

    adalah a. 5

    b. 4

    c. 3

    d. 2

    e. 1

    =

    +

    20

    31

    13

    12

    52

    92

    41

    54 x

    y

    +

    +

    543

    424

    y

    x

    =

    +

    29......

    .......02

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    (i) 4 + 2x = 2

    2x = 2 4

    2x = 2

    x = 1

    (ii) 4y + 5 = 9 2

    4y = 11 5

    4y = 16

    y = 4

    Jadi, x + y = 1 + (4) = 5 (a)

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    5/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN179

    SOAL PENYELESAIAN

    11.Diketahui 3 matriks, A =

    b

    a

    1

    2,

    B =

    +12

    14

    b, C =

    2

    2

    ba

    b

    Jika ABt C =

    45

    20dengan B

    t adalah

    transpose matriks B, maka nilai a dan b

    masing-masing adalah

    a. 1 dan 2

    b. 1 dan 2

    c. 1 dan 2

    d. 2 dan 1

    e.

    2 dan 1

    B =

    +12

    14

    bBt=

    +11

    24

    b

    ABt=

    b

    a

    1

    2

    +11

    24

    b

    =

    +++

    +++

    bbb

    baa224

    22224

    ABt C =

    +++

    +++

    bbb

    baa2

    24

    22224

    2

    2

    ba

    b

    45

    20 =

    ++

    ++

    .......4

    .......224

    ab

    a

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    (i) 4a + 4 = 0

    4a = 4

    a = 1

    (ii) 4 + b + a = 5

    b 1 = 5 4

    b = 1 + 1

    = 2

    Jadi, a = 1 , dan b = 2 ..(a)

    12.Jika diketahui matriks P =

    13

    21dan

    Q =

    02

    54

    ,

    determinan matriks PQ adalah

    a. 190

    b. 70

    c. 50

    d. 50

    e. 70

    PQ =

    13

    21

    02

    54

    =

    ++

    ++

    015212

    0544

    =

    1514

    58

    Det(PQ) = 815 145

    = 120 70

    = 50 ..(d)

    13.Diketahui A =

    153

    10xadalah matriks

    singular. Nilai x =

    a.

    2b. 1

    c. 0

    d. 1

    e. 2

    A matriks singular, maka det(A) = 0

    153

    10x = 0

    15x 30 = 015x = 30

    x = 2 (a)

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    6/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN180

    SOAL PENYELESAIAN

    14.Ditentukan A =

    13

    42dan I =

    10

    01.

    Agar (A kI) merupakan matriks singular,

    maka nilai k =

    a. 2 atau 5

    b. 2 atau 5

    c. 3 atau 3

    d. 2 atau 1

    e. 2 atau 5

    A kI =

    13

    42 k

    10

    01

    =

    13

    42

    k

    k

    0

    0=

    k

    k

    13

    42

    (A kI) matriks singular, maka:

    det(A kI) = 0

    (2 k)(1 k) 12 = 0

    2 3k + k2 12 = 0

    k2 3k 10 = 0

    (k + 2)(k 5) = 0

    k = {2, 5} ..(b)

    15. Diketahui matriks A =

    41

    21dan

    (A kI) adalah matriks singular. Bila I

    adalah matriks identitas, maka nilai k yang

    memenuhi adalah

    a. 2 atau 3

    b. 2 atau 3

    c. 2 atau 3

    d. 6 atau 1

    e. 1 atau 6

    (A kI) matriks singular, makadet (A kI) = 0

    10

    01

    41

    21k = 0

    k

    k

    0

    0

    41

    21= 0

    k

    k

    41

    21= 0

    (1 k)(4 k) 1(2) = 0

    4 5k + k2+ 2 = 0k

    2 5k + 6 = 0

    (k 2)(k 3) = 0

    k = {2, 3} .(a)

    16.Diketahui matriks A =

    43

    54. Invers dari

    matriks A adalah A1

    =

    a.

    34

    45

    b.

    54

    43

    c.

    45

    34

    d.

    43

    54

    e.

    43

    54

    A =

    43

    54

    Det(A) = 44 35 = 16 15 = 1

    Adj(A) =

    43

    54

    Maka:

    A1

    = )()det(

    1AAdj

    A

    =

    43

    54

    1

    1

    =

    43

    54(d)

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    7/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN181

    SOAL PENYELESAIAN

    17.Diketahui matriks A =

    p43

    94,

    B =

    31

    5p5, C =

    p64

    810.

    Jika A B = C1

    , nilai 2p =

    a. 1

    b. 21

    c.21

    d. 1

    e. 2

    A B =

    p43

    94

    31

    5p5=

    342

    454

    p

    p

    C1

    =

    + 104

    86

    3260

    1 p

    p

    Sehingga:

    A B = C1

    342

    454

    p

    p=

    + 104

    86

    3260

    1 p

    p

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    2 =3260

    4+ p

    4 = 2( 60p + 32)

    2 = 60p + 3260p = 32 2 = 30

    p =21 .(c)

    18.Diketahui matriks A =

    34

    12. Nilai k yang

    memenuhi persamaan k.det(AT) = det(A

    1)

    adalah

    a. 2

    b. 141

    c. 1

    d. 2

    1

    e.41

    A =

    34

    12, maka A

    T=

    31

    42

    Det(A) = Det(AT) = 23 41 = 6 4 = 2

    A-1

    =

    24

    13

    2

    1

    det (A-1

    ) =21 (32 41) =

    21 (2) = 1

    sehingga:k.det(A

    T) = det(A

    1)

    k2 = 1

    k =21 (d)

    19.Diketahui matriks A =

    21x

    10x6

    dan

    B =

    35

    2x. Jika A

    T= B

    1dengan

    AT= transpose matrik A, maka nilai 2x =

    a.

    8b.

    4

    c.41

    d. 4

    e. 8

    AT= B

    1

    210

    16

    x

    x =

    xx 5

    23

    103

    1

    dari kesamaan di atas diperoleh:

    1 =103

    2

    x

    1 =103

    2

    x

    2 = 3x 10

    3x = 2 + 10

    3x = 12

    x = 4 , maka 2x = 8(e)

  • 7/21/2019 19. MATRIKS.pdf

    8/8

    Soal dan Pembahasan UN Matematika SMA Prog. IPA

    http://www.soalmatematik.com

    Cermati secara seksama cara pengerjaannya

    lalu cobalah mengerjakan sendiri menggunakan e-book kumpulan soal UN182

    SOAL PENYELESAIAN

    20.Jika A adalah matriks berordo 2 2 yang

    memenuhi A

    32

    04=

    616

    32, maka

    matriks A =

    a.

    13

    12

    b.

    32

    11

    c.

    32

    11

    d.

    23

    11

    e.

    23

    11

    A

    32

    04=

    616

    32XA = B X = BA1

    A =

    616

    32

    42

    03

    12

    1

    =

    +

    +

    2401248

    12066

    12

    1

    =

    2436

    1212

    12

    1

    =

    23

    11(d)

    21.Matriks P yang memenuhi persamaan

    =

    42

    42

    41

    21P adalah

    a.

    84

    2412

    b.

    84

    2412

    c.

    12

    22

    d.

    42

    126

    e.

    40

    122

    =

    42

    42

    41

    21P AX = B X = A1B

    P =

    42

    42

    11

    24

    2

    1

    =

    21

    21

    11

    24

    =

    +

    +

    2211

    4824

    =

    42

    126..(d)