Math Puding

Matriks

Subtopik 8 dari 97 contoh soal
Di halaman ini

Matriks adalah susunan bilangan berbentuk persegi panjang yang diatur dalam baris (mendatar) dan kolom (tegak), ditulis di dalam kurung. Matriks diberi nama dengan huruf kapital.

A=(231405)A = \begin{pmatrix} 2 & 3 & 1 \\ 4 & 0 & 5 \end{pmatrix}

Ordo matriks adalah banyak baris × banyak kolom. Matriks AA di atas berordo 2×32 \times 3. Elemen pada baris ke-ii dan kolom ke-jj ditulis aija_{ij}; contohnya a23=5a_{23} = 5.

Jenis-jenis matriks

JenisCiriContoh
Matriks persegibanyak baris = banyak kolom(1234)\begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix}
Matriks identitas IIdiagonal utama 1, lainnya 0(1001)\begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}
Matriks nol OOsemua elemennya 0(0000)\begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{pmatrix}

Transpose matriks AA, ditulis ATA^T, didapat dengan menukar baris menjadi kolom.

Kesamaan dua matriks

Dua matriks sama jika ordonya sama dan setiap elemen yang seletak nilainya sama.

Penjumlahan dan pengurangan

Hanya bisa untuk matriks yang ordonya sama. Jumlahkan atau kurangkan elemen yang seletak:

(abcd)+(pqrs)=(a+pb+qc+rd+s)\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} p & q \\ r & s \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} a + p & b + q \\ c + r & d + s \end{pmatrix}

Perkalian dengan skalar

Kalikan setiap elemen dengan bilangan itu: k(abcd)=(kakbkckd)k \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} ka & kb \\ kc & kd \end{pmatrix}.

Perkalian dua matriks

A×BA \times B hanya bisa dilakukan jika **banyak kolom AA = banyak baris **BB. Hasilnya berordo (baris AA) × (kolom BB):

(m×n)⋅(n×p)=(m×p)(m \times n) \cdot (n \times p) = (m \times p)

Elemen hasil pada baris ii kolom jj = baris ke-ii dari AA "dikalikan" dengan kolom ke-jj dari BB (kalikan pasangan elemennya, lalu jumlahkan):

(abcd)(pqrs)=(ap+braq+bscp+drcq+ds)\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \begin{pmatrix} p & q \\ r & s \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} ap + br & aq + bs \\ cp + dr & cq + ds \end{pmatrix}

Perkalian matriks tidak komutatif: pada umumnya AB≠BAAB \neq BA.

Determinan

Determinan matriks persegi adalah sebuah bilangan, ditulis det⁡A\det A atau ∣A∣|A|.

Untuk matriks 2×22 \times 2:

A=(abcd)⇒det⁡A=ad−bcA = \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \quad \Rightarrow \quad \det A = ad - bc

Untuk matriks 3×33 \times 3, pakai aturan Sarrus: salin dua kolom pertama di sebelah kanan, jumlahkan hasil kali tiga diagonal ke kanan bawah, lalu kurangi dengan hasil kali tiga diagonal ke kiri bawah:

det⁡(abcdefghi)=(aei+bfg+cdh)−(ceg+afh+bdi)\det \begin{pmatrix} a & b & c \\ d & e & f \\ g & h & i \end{pmatrix} = (aei + bfg + cdh) - (ceg + afh + bdi)

Invers matriks 2×2

Invers A−1A^{-1} adalah matriks yang memenuhi AA−1=A−1A=IA A^{-1} = A^{-1} A = I. Untuk matriks 2×22 \times 2:

A−1=1ad−bc(d−b−ca)A^{-1} = \frac{1}{ad - bc} \begin{pmatrix} d & -b \\ -c & a \end{pmatrix}

Tukar elemen diagonal utama, ubah tanda elemen diagonal lainnya, lalu bagi dengan determinan. Kalau det⁡A=0\det A = 0, matriks itu tidak punya invers (disebut matriks singular).

Menyelesaikan SPLDV dengan matriks

Sistem ax+by=eax + by = e dan cx+dy=fcx + dy = f bisa ditulis AX=BAX = B:

(abcd)(xy)=(ef)⇒(xy)=A−1(ef)\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} e \\ f \end{pmatrix} \quad \Rightarrow \quad \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} = A^{-1} \begin{pmatrix} e \\ f \end{pmatrix}

Contoh soal

Coba jawab dulu sebelum membuka pembahasan.

Contoh 1

Diketahui A=(2314)A = \begin{pmatrix} 2 & 3 \\ 1 & 4 \end{pmatrix} dan B=(5−102)B = \begin{pmatrix} 5 & -1 \\ 0 & 2 \end{pmatrix}. Tentukan A+BA + B.

PembahasanLihat pembahasan

Jumlahkan elemen yang seletak:

A+B=(2+53+(−1)1+04+2)=(7216)A + B = \begin{pmatrix} 2 + 5 & 3 + (-1) \\ 1 + 0 & 4 + 2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 7 & 2 \\ 1 & 6 \end{pmatrix}

Contoh 2

Tentukan determinan dari (4325)\begin{pmatrix} 4 & 3 \\ 2 & 5 \end{pmatrix}.

PembahasanLihat pembahasan
det⁡=(4)(5)−(3)(2)=20−6=14\det = (4)(5) - (3)(2) = 20 - 6 = 14

Contoh 3

Diketahui A=(1234)A = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix} dan B=(2013)B = \begin{pmatrix} 2 & 0 \\ 1 & 3 \end{pmatrix}. Tentukan ABAB.

Pembahasan khusus Pro. Sudah coba sendiri? Cek jawabanmu dengan Pro.Buka dengan Pro

Contoh 4

Tentukan xx dan yy jika (x+1432y)=(54310)\begin{pmatrix} x + 1 & 4 \\ 3 & 2y \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 5 & 4 \\ 3 & 10 \end{pmatrix}.

PembahasanLihat pembahasan

Elemen yang seletak harus sama:

x+1=5⇒x=42y=10⇒y=5x + 1 = 5 \quad \Rightarrow \quad x = 4 \qquad 2y = 10 \quad \Rightarrow \quad y = 5

Contoh 5Pro

Soal dan pembahasan ini khusus Pro.

Buka dengan Pro

Contoh 6Pro

Soal dan pembahasan ini khusus Pro.

Buka dengan Pro

Contoh 7Pro

Soal dan pembahasan ini khusus Pro.

Buka dengan Pro
Contoh 3, 5, 6 dan 7 terbuka penuh dengan Pro

Pro membuka semua contoh soal dan pembahasannya, langkah demi langkah. Bayar sekali dengan QRIS, tanpa perpanjangan otomatis.

Rp 10.000 · 30 hari
Subtopik berikutnya →Polinomial