bab 2
TRANSCRIPT
Lukmanulhakim Almamalik II- 1
2 MATRIKS DAN OPERASI MATRIKS
2.1 DEFINISI DAN NOTASI MATRIKS
Bentuk umum
Bentuk umum dari matriks Amxn adalah :
Contoh 2.1
Contoh matriks
−=
31
23A ,
=
2
1B , [ ]321C = ,
=
4132
1303
3513
2321
D ,
=
10
01E ,
=
00
00F
Matriks A, E dan F masing-masing berordo 2x2, matriks B berordo 2x1, matriks C
berordo 1x3, dan matriks D berordo 4x4.
Definisi Matriks adalah susunan segi empat siku-siku dari bilangan yang dibatasi
dengan tanda kurung.
Notasi Matriks Matrik diberi nama dengan huruf besar, secara lengkap ditulis matrik
A= (aij), artinya suatu matrik A yang elemen-elemennya adalah aij dimana indeks i
menunjukkan baris ke-i dan indeks ke–j menunjukkan kolom ke–j .
Jika matriks tersusun atas m baris dan n kolom dikatakan matriks berukuran (ber-ordo)
m x n.
Bentuk Umum Matriks
=
mn2m1m
n22221
n11211
nm
aaa
aaa
aaa
Ax
L
MOMM
L
L
aij disebut elemen dari A yang terletak pada baris i dan kolom j.
Diagonal Utama
Lukmanulhakim Almamalik II- 2
2.2 JENIS-JENIS MATRIKS
Contoh 2.2
a.
=
2221
1211
2x2aa
aaA b.
−=
31
23B
c.
=
44434241
34333231
24232221
14131211
4x4
aaaa
aa.aa
aaaa
aaaa
A d.
=
4132
1303
3513
2321
D
Contoh 2.3
=
30
02A ,
=
00
03B ,
=
00
00C ,
=
100
010
001
D
Contoh 2.4
=
00
00C , [ ]000D =
Matriks Bujur Sangkar Matriks yang jumlah barisnya sama dengan jumlah kolomnya.
Matriks bujur sangkar dikenal istilah elemen diagonal yang berjumlah n untuk matriks
bujur sangkar yang berukuran n x n, yaitu: a11, a22, …, ann.
Matriks Diagonal Matriks yang elemen bukan diagonalnya bernilai nol. Dalam hal ini
tidak disyaratkan bahwa elemen diagonal harus tak nol.
Matriks Nol Matriks yang semua elemennya bernilai nol.
Matriks Segitiga matriks bujur sangkar yang elemen-elemen di bawah atau di atas
elemen diagonal bernilai nol.
Jika yang bernilai nol adalah elemen-elemen di bawah elemen diagonal maka disebut
matriks segitiga atas, jika sebaliknya disebut matriks segitiga bawah. Dalam hal ini,
juga tidak disyaratkan bahwa elemen diagonal harus bernilai tak nol.
Lukmanulhakim Almamalik II- 3
Contoh 2.5
Matriks A adalah matriks segitiga bawah, matriks B adalah matriks segitiga atas
sedangkan matriks C merupakan matriks segitiga bawah dan juga matriks segitiga atas.
, , ,
Contoh 2.6
,
2.3 OPERASI – OPERASI MATRIKS
Matriks Identitas matriks diagonal yang elemen diagonalnya bernilai 1.
Penjumlahan dan Selisih Matriks
• Operasi penjumlahan dan selisih matriks dapat dilakukan pada dua buah matriks
yang memiliki ukuran yang sama.
• Jika A dan B adalah dua matriks yang sama ukurannya, maka jumlahnya (atau
selisihnya) merupakan matriks yang diperoleh dengan menjumlahkan (atau
mengurangkan) elemen-elemen A dan B yang bersesuaian.
Penjumlahan dua matriks
+++
+++
+++
=
+
=+
mnmnmmmm
nn
nn
mnmm
n
n
mnmm
n
n
bababa
bababa
bababa
bbb
bbb
bbb
aaa
aaa
aaa
BA
L
MOMM
L
L
L
MOMM
L
L
L
MOMM
L
L
2211
2222222121
1112121111
21
22221
11211
21
22221
11211
Selisih dua matriks
−−−
−−−
−−−
=
−
=
mnmn2m2m1m1m
n2n222222121
n1n112121111
mn2m1m
n22221
n11211
mn2m1m
n22221
n11211
bababa
bababa
bababa
bbb
bbb
bbb
aaa
aaa
aaa
B- A
L
MOMM
L
L
L
MOMM
L
L
L
MOMM
L
L
Lukmanulhakim Almamalik II- 4
Contoh 2.7
a. Dua matriks A dan B berordo 2x2 dijumlahkan
Jika
=
dc
baA dan
=
hg
feB , maka
++
++=
+
=+
hdgc
fbea
hg
fe
dc
baBA
b.
=
+
94
63
52
32
42
31
c. Dikethui dua matriks
,
Contoh 2.8
Perkalian Matriks dengan Matriks
• Operasi perkalian matriks dapat dilakukan pada dua buah matriks (A dan B) jika jumlah
kolom matriks A = jumlah baris matriks B.
Aturan Perkalian
• Misalkan Amn dan Bnk maka Amn Bnk = Cmk dimana elemen-elemen dari C(cij) merupakan
penjumlahan dari perkalian elemen–elemen A baris i dengan elemen-elemen B kolom j.
Perkalian Matriks dengan Skalar
• Suatu matriks dapat dikalikan suatu skalar k dengan aturan tiap–tiap elemen pada A
dikalikan dengan k.
=
=
mn2m1m
n22221
n11211
mn2m1m
n22221
n11211
kakaka
kakaka
kakaka
aaa
aaa
aaa
kkA
L
MOMM
L
L
L
MOMM
L
L
Lukmanulhakim Almamalik II- 5
Contoh 2.9
Contoh 2.10 Matriks umum A ber-ordo 5x3 dipartisi menjadi 4 sub matriks.
Contoh 2.11
Matriks umum A dipartisi menjadi matriks-matriks kolom.
Matriks umum A dipartisi menjadi matriks-matriks kolom.
Matriks Dipartisi Matriks dapat dipartisi atau dibagi menjadi beberapa matriks yang
lebih kecil dengan cara menyisipkan garis-garis horizontal dan vertical di antara baris
dan kolom yang diinginkan.
.
Lukmanulhakim Almamalik II- 6
Contoh 2.12
Matriks Transpose Matriks
Contoh 2.13
Operasi-Operasi Matrik
Transpose Matriks Transpose matriks A (dinotasikan AT) didefinisikan sebagai matriks
yang baris-barisnya merupakan kolom dari A.
Lukmanulhakim Almamalik II- 7
Contoh 2.14
Lukmanulhakim Almamalik II- 8
Latihan 2
1. Jika diketahui matriks A, B, dan C berikut, tentukan 2A+B, 2B-A, A+C
2. Jika diketahui matriks A, B, dan C berikut, tentukan 3A + 2B – ½ C
3. Jika diketahui matriks
−−
−=
553
112
052
A ,
−−
−−
=
853
9311
314
B , dan
−=
112
077
430
C .
Hitung BA + , CB +3 , dan AC 32 − .
3. Tentukan berapa ab dan ba dari matriks di bawah ini.
4. Jika diketahui matriks A dan C berikut. Tentukan AC dan CA
5. Tentukan B+D, BD dan DB dari matriks berikut
,
6. Jika diketahui
=
02
31A ,
−=
623
105B ,
−=
20
44
31
C dan [ ]526 −=D .
a. Hitung AB , jika matriks ada.
b. Hitung CB , jika matriks ada.
c. Hitung DC , jika matriks ada.
d. Hitung BC , jika matriks ada.
e. Hitung CD , jika matriks ada.