minggu10-sistem-persamaan-linear.pdf

6
Sistem Persamaan Linier Non Homogen Pokok Bahasan : Sistem Persamaan Linier Non Homogen Sub Pokok Bahasan : A. Pendahuluan B. Aturan Cramer C. Solusi Persamaan Linier Tujuan Instruksional Umum : Agar mahasiswa dapat memahami apa yang dimaksud dengan sistem persamaan linier non homogen Tujuan Instruksional Khusus : Agar mahasiswa mampu menjelaskan dan dapat menyelesaikan masalah yang terkait dengan : A. Pendahuluan B. Aturan Cramer C. Solusi Persamaan Linier Jumlah Pertemuan : 1 (satu)

Upload: inaagustina879124

Post on 20-Sep-2015

8 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • Sistem Persamaan Linier Non Homogen

    Pokok Bahasan : Sistem Persamaan Linier Non Homogen

    Sub Pokok Bahasan : A. Pendahuluan B. Aturan Cramer C. Solusi Persamaan Linier

    Tujuan Instruksional Umum : Agar mahasiswa dapat memahami apa yang

    dimaksud dengan sistem persamaan linier non homogen

    Tujuan Instruksional Khusus : Agar mahasiswa mampu menjelaskan dan dapat

    menyelesaikan masalah yang terkait dengan : A. Pendahuluan B. Aturan Cramer C. Solusi Persamaan Linier

    Jumlah Pertemuan : 1 (satu)

  • 2

    Materi ke 10

    Sistem Persamaan Linear Non Homogen

    A. Sistem Persamaan Linear : Pendahuluan

    Persamaan linear AX = B dapat disajikan dalam bentuk matriks sebagai

    berikut:

    nnmnmm

    n

    n

    b

    b

    b

    X

    X

    X

    aaa

    aaa

    aaa

    ......

    ...

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

    ...

    ...

    2

    1

    2

    1

    21

    22221

    11211

    Penyelesaian sistem persamaan diatas dapat dilakukan dengan menentukan

    balikan dari A, sedemikian sehingga diperoleh :

    AX = B (A-1A)X = A-1B ; X = A-1B

    A =

    mnmm

    n

    n

    aaa

    aaa

    aaa

    ...

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

    ...

    ...

    21

    22221

    11211

    disebut matriks koefisien

    (A,B) =

    mmnmm

    n

    n

    baaa

    baaa

    baaa

    ........

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

    ......

    ......

    21

    222221

    111211

    disebut matriks lengkap

    X =

    nX

    X

    X

    ....

    2

    1

    disebut vector variable

  • 3

    B =

    nb

    b

    b

    ....

    2

    1

    disebut vector konstanta

    contoh :

    2X1 + 3X2 + X3 = 9

    X1 + 2X2 + 3X3 = 6

    3X1 + X2 + 2X3 = 8

    carilah nilai X1, X2 dan X3 .

    Jawab :

    8

    6

    9

    213

    321

    132

    3

    2

    1

    X

    X

    X

    [ Xi] =

    18

    518

    2918

    35

    8

    6

    9

    18

    1

    18

    7

    18

    518

    5

    18

    1

    18

    718

    7

    18

    5

    18

    1

    Sehingga;

    18

    351X

    18

    292X

    18

    53X

  • 4

    B. Skema SPL

    C. Solusi Persamaan Linear

    Solusi Persamaan Linear :

    Misalkan r(A) adalah rank matriks A, r(A,B) adalah rank matriks lengkap

    (A,B) yang merepresentasikan sebanyak m persamaan linear yang terdiri

    dari n variable.

    i. Suatu persamaan linear bisa tidak mempunyai jawab dan bila

    mempunyai jawab maka jawaban bisa tunggal (unik), atau bisa

    lebih dari satu jawab (banyak jawab).

    ii. Suatu persamaan linear tidak akan mempunyai jawab (tidak

    konsisten) jika r(A) r (A,B). Jika r(A) = r(A,B) = r = n, maka

    jawabnya tunggal. Bila r (A) = r (A, B) = r < n, maka jawabnya

    banyak.

    Contoh :

    Sistem Persamaan Linier

    Non Homogen AX = B, B 0

    Homogen AX = 0 Hom

    nnmnmm

    n

    n

    b

    b

    b

    X

    X

    X

    aaa

    aaa

    aaa

    ......

    ...

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

    ...

    ...

    2

    1

    2

    1

    21

    22221

    11211

    ogen AX = 0

    Selalu ada jawab Mempunyai jawab Tidak punya jawab r(A) r(A,B)

    Jawab Trivial (nol) r = n

    Selain Jawab Trivial, ada juga jawab non trivial, r < n (nol) r = n

    Jawab Unik (tunggal) r = n CRAMER

    Banyak Jawab r < n

  • 5

    1. 2 X1 + 3 X2 = 7

    4 X1 + 6X2 = 13

    A = 64

    32

    00

    32)2(12H , r(A) =1

    (A,B) = 1304

    702

    1364

    732 )2

    3(

    2K , r(A,B) =2

    Karena r(A) = 1 2 = r(A,B) maka persamaan tidak

    mempunyai jawaban.

    C. Aturan Cramer

    Aturan Cramer memberikan suatu metode untuk menyelesaikan system

    persamaan linear melalui pemakaian determinan.

    A

    Ax

    i

    i

    Contoh :

    X1 + 0 + 2X3 = 6

    -3X1 + 4X2 + 6X3 = 30

    -X1 - 2X2 + 3X3 = 8

    carilah nilai X1, X2 dan X3 dengan aturan Cramer

    Jawab :

    A =

    321

    643

    201

    ; A1 =

    328

    6430

    206

    ; A2 =

    382

    6303

    261

    ; A3 =

    821

    3043

    601

  • 6

    Det (A) = 44; Det (A1) = -40;

    Det (A2) = 72; Det (A3) = 152

    Maka ;

    11

    10

    44

    401X

    11

    18

    44

    722X

    11

    38

    44

    1523X