1
BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG MASALAH
Matriks Pascal telah dikenal sejak zaman kuno, dan telah dijumpai dalam matematika China sejak tahun 1303. Matriks ini dipakai dalam bidang analisis
numerik, kombinatorik, dan sebagainya. Di sini akan diperkenalkan beberapa sifat penting dari matriks Pascal beserta bagaimana relasinya dengan matriks lain yang
ternama, yaitu matriks Vandermonde. Kita mengenal adanya teori polinomial dalam matematika. Sebuah
ekspresi
1 1
1 1
a r
a r
a r
a
n n
n n
disebut polinomial dalam r jika dan hanya jika eksponen r adalah bilangan bulat positif dimana
n
a a
a
1 ,
adalah bilangan real. Di sini akan diulas bagaimana relasi antara matriks Pascal dengan
polinomial. Sebelum mendefinisikan matriks Pascal, akan dibahas mengenai
kombinasi dimana elemen-elemen dari matriks Pascal dapat ditentukan dengan menggunakan kombinasi. Kombinasi
n
elemen yang diambil sebanyak r dalam setiap pengambilan dilambangkan dengan
n r
C atau
r
n . Kombinasi ini akan
digunakan dalam menentukan elemen-elemen dalam matriks Pascal.
2
1 1
1 1 2 1
1 3
3 1
Kombinasi r
elemen yang diambil dari n elemen adalah
r n
r n
r n
C
n r
dimana
1 ...
3 2
1
n
n n
n n
. Bilangan
r
n juga disebut
koefisien binomial karena merupakan koefisien dari ekspansi binomial
n
y x
.
Koefisien-koefisien tersebut dapat disusun dalam suatu segitiga yang disebut segitiga Pascal, yang merupakan suatu pola bilangan yang disusun membentuk segitiga
dengan aturan koefisien binomial yang ditemukan oleh Blaisc Pascal 1623-1662.
3 2
2 3
3 2
2 2
1
3 3
2 1
b ab
b a
a b
a b
ab a
b a
b a
b a
b a
3 3
2 3
1 3
3 2
2 1
2 2
1 1
1
Matriks Pascal n
x n
adalah matriks segitiga bawah yang elemen-elemen segitiga bawahnya adalah n baris pertama dari segitiga Pascal. Secara umum, kita
dapat menyatakan matriks Pascal
ij
p P
sebagai berikut :
3
, untuk
untuk 1
1
j i
j i
j i
p
ij
Berikut adalah beberapa contoh matriks Pascal,
1 3
3 1
1 2
1 1
1 1
, 1
2 1
1 1
1 ,
1 1
1 ,
1
Secara umum, matriks Pascal dapat dinyatakan sebagai berikut:
ij
p P
dimana
, untuk
untuk 1
1
j i
j i
j i
p
ij
dan n
j i
,
2 ,
1 ,
1 .
. .
1 1
1 12
11
n
p p
p
n
1 1
. .
. 1
1 1
1 1
2 22
21
n
p p
p
n
1 2
. .
. 2
1 2
1 2
3 32
31
n
p p
p
n
. .
. .
. .
. .
.
1 2
. .
. 2
1 2
1 2
1 2
1 1
1
n n
p n
n p
n p
n n
n n
1 1
1 .
. .
1 1
1 1
1
2 1
n
n p
n n
p n
p
nn n
n
4
Jadi matriks Pascal berordo n
n dapat dituliskan sebagai berikut:
1 1
2 1
2 1
1 3
3 1
1 2
1 1
1 1
n n
n n
p P
ij
.
B. RUMUSAN MASALAH