Invers Matriks DETERMINAN DAN INVERS MATRIKS a. Determinan Matriks.

78 Kelas XI SMAMASMKMAK Alternatif Penyelesaian Misalkan x : biaya sewa hotel y : biaya untuk transportasi z : biaya makan Paket 1 Paket 2 Paket 3 Sewa hotel 4 3 5 Transportasi 3 4 5 Makan 5 7 4 Biaya Total 2.030.000 1.790.000 2.500.000 Dalam bentuk matriks adalah seperti berikut : 4 3 5 3 4 7 5 5 4 2030000 1790000 2500000                         = x y z             Determinan untuk matriks masalah 2.10 di atas : Maka det A =             4 3 5 3 4 7 5 5 4 A = 4 3 5 3 4 7 5 5 4 4 3 5 3 4 7 = × × + × × + × × − × × − × × − × × = − 4 4 4 3 5 5 5 3 7 5 4 5 4 5 7 3 3 4 32 x =                     2030000 1790000 2500000 3 4 7 5 5 4 4 3 5 3 4 7 5 5 4     = − − = 17520000 32 547500 79 Matematika y =                     4 3 5 2030000 1790000 2500000 5 5 4 4 3 5 3 4 7 5 5 4     = − − = 18960000 32 592500 z =                     4 3 5 3 4 7 2030000 1790000 2500000 4 3 5 3 4 7 5 5 4     = − − = 3740000 32 116875 Oleh karena itu, biaya sewa hotel tiap malam adalah Rp547.500,00; biaya transportasi adalah Rp592.500,00; dan biaya makan adalah Rp116.875,00 Cobalah kamu selesaikan masalah tersebut dengan cara menentukan invers matriks. Mintalah bimbingan dari gurumu.

d. Metode Kofaktor

Terlebih dahulu kamu memahami tentang minor suatu matriks. Minor suatu matriks A dilambangkan dengan M ij adalah determinan matriks bagian dari A yang diperoleh dengan cara menghilangkan elemen-elemen pada baris ke-i dan kolom ke-j. Jika A adalah sebuah matriks bujur sangkar berordo n × n, maka minor elemen a ij yang dinotasikan dengan M ij , dideinisikan sebagai determinan dari sub matriks A berordo n-1 × n-1 setelah baris ke-i dan kolom ke-j dihilangkan. Misalkan matriks A = a a a a a a a a a 11 21 31 12 22 32 13 23 33             minor elemen a 11 adalah a a a a a a a a a 11 21 31 12 22 32 13 23 33             sehingga M 11 a a a a 22 32 23 33         80 Kelas XI SMAMASMKMAK M 11 , M 12 , dan M 13 merupakan submatriks hasil ekspansi baris ke–1 dari matriks A. Matriks kofaktor matriks A dilambangkan C M c M a a a a ij i j ij ij i j i j = − = − = − + + + 1 1 1 11 22 23 32 33 dan det c c c c 11 1 1 12 1 2 13 1 3 21 1 4 7 5 4 19 1 3 5 5 4 13 1 3 5 4 7 1 = − = − = − = = − = = + + + − = = − = − = − = − = − + + + 1 3 7 5 4 23 1 4 5 5 4 9 1 4 5 3 7 13 2 1 22 2 2 23 2 3 31 c c c 1 1 3 4 5 5 5 1 4 3 5 5 5 1 4 3 3 4 7 3 1 32 3 2 33 3 3 + + + = − = − = − = − = c c Dari masalah di atas diperoleh matriks kofaktor A, dengan menggunakan rumus : CA= a a a a a a a a a a a a a a a a + − + − + 22 32 23 33 21 31 23 33 21 31 22 32 21 32 13 33 a a a a a a a a a a a a a a a a a a a 11 31 13 33 11 31 12 32 12 22 13 23 11 21 13 23 11 2 − + − + 1 1 12 22 19 23 5 13 9 5 1 13 7 a a                             = − − − − −             Matriks adjoin dari matriks A adalah transpose dari kofaktor-kofaktor matriks tersebut, dilambangkan dengan adj A = C ij t , yaitu: Adj A c c c c c c c c c t =             = − 11 21 31 12 22 32 13 23 33 19 1 13 1 23 9 13 5 5 7 − − − −             81 Matematika Dari masalah 2.10 di atas, diperoleh inver matriks A. Dengan rumus : A A adj A − = 1 1 det Sehingga: A adj A − = = − − − − − −             = 1 1 1 32 19 13 1 23 9 13 5 5 7 det A 1 19 32 13 32 1 32 23 32 9 32 13 32 5 32 5 32 7 32 − − − −                      Berdiskusilah dengan temanmu satu kelompok, coba tunjukkan bahwa AA -1 = A -1 A = I, dengan I adalah matriks identitas 3 × 3. Bentuk matriks permasalahan 2.10 adalah 4 3 5 3 4 7 5 5 4 2030000                         = x y z 1 1790000 2500000             Bentuk ini dapat kita nyatakan dalam bentuk persamaan AX = B. Untuk memperoleh matriks X yang elemen-elemennya menyatakan biaya sewa hotel, biaya transportasi dan biaya makan, kita kalikan matriks A -1 ke ruas kiri dan ruas kanan persamaan AX = B, sehingga diperoleh X A B = =          − − − − − − 1 19 13 13 32 1 32 23 32 9 32 13 32 5 32 5 32 7 32              ×        2030000 1790000 2500000     X =             547500 592500 116875 Hasil yang diperoleh dengan menerapkan cara determinan dan cara invers, diperoleh hasil yang sama, yaitu; biaya sewa hotel tiap malam adalah Rp547.500,00; biaya transportasi adalah Rp592.500,00; dan biaya makan adalah Rp116.875,00. Berdasarkan langkah-langkah pemecahan masalah di atas, dapat disimpulkan