Rangkuman Determinan dan I nvers Matriks

105 BAB I I I Matriks Dari persamaan P = ⋅ B A –1 , diperoleh banyaknya kolom matriks B tidak sama dengan banyaknya baris matriks A –1 . Dengan demikian ⋅ B A –1 tidak dapat diselesaikan. Oleh karena itu, tidak ada matriks P dari persamaan matriks di atas. Contoh 39 Harga 3 baju dan 2 kaos adalah Rp280.000,00. Sedangkan harga 1 baju dan 3 kaos yang sama adalah Rp210.000,00. Tentukan harga 6 baju dan 5 kaos. Jawab: Persoalan di atas diterjemahkan dalam bentuk model matematika dengan memisalkan harga tiap baju x dan harga tiap kaos y, sehingga diperoleh sistem persamaan sebagai berikut. 3x + 2y = 280.000 x + 3y = 210.000 Sistem persamaan ⎩ ⎨ ⎧ = + = + 000 . 210 y 3 x 000 . 280 y 2 x 3 jika dibuat dalam bentuk matriks menjadi ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 000 . 210 000 . 280 y x 3 1 2 3 perkalian matriks tersebut berbentuk ⋅ A X = C dengan ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 000 . 210 000 . 280 C dan y x X 3 1 2 3 A 3 1 2 3 7 1 3 1 2 3 2 1 3 3 1 A 1 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − ⋅ − ⋅ = − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ + − + = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 000 . 50 000 . 60 000 . 350 000 . 420 7 1 000 . 210 x 3 000 . 280 x 1 210.000 x -2 280.000 x 3 7 1 210.000 280.000 3 1 2 3 7 1 y x Harga 6 baju dan 5 kaos = 000 . 50 x 5 000 . 60 x 6 000 . 50 000 . 60 5 6 + = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 550.000 Jadi, harga 6 baju dan 5 kaos adalah Rp550.000,00.

F. Rangkuman Determinan dan I nvers Matriks

1. Jika ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = d c b a A maka detA = bc ad d c b a − = 2. Jika ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = 33 32 31 23 22 21 13 12 11 a a a a a a a a a A , maka Di unduh dari : Bukupaket.com 106 Matematika X SMK Kelompok: Penjualan dan Akuntansi – – – 32 31 22 21 12 11 33 32 31 23 22 21 13 12 11 a a a a a a a a a a a a a a a A det = + + + = a 11 a 22 a 33 + a 12 a 23 a 31 + a 13 a 21 a 32 – a 31 a 22 a 13 – a 32 a 23 a 11 – a 33 a 21 a 12 3. Jika A adalah sebuah matriks persegi, maka minor dinyatakan oleh M ij dan didefinisikan sebagai determinan submatriks yang tinggal setelah baris ke-i dan kolom ke-j dicoret dari A. Sedangkan C ij = -1 i+ j M ij dinamakan kofaktor. Transpose matriks kofaktor A disebut adjoin dari A dan dinyatakan dengan Adj A. 4. Jika A dan B adalah matriks persegi yang berordo sama sedemikian sehingga hasil kali A A B B ⋅ = ⋅ = I , dengan I matriks identitas maka B adalah invers dari A dan sebaliknya, yaitu B = A –1 atau A = B –1 . 5. Jika A adalah matriks persegi, maka invers dari matriks A adalah A adj A det 1 A 1 = − 6. Matriks yang mempunyai invers adalah matriks yang nilai determinannya ≠ 0, matriks seperti ini disebut matriks nonsingular , sedangkan matriks yang harga determinannya = 0 disebut matriks singular . 7. Pada invers matriks berlaku • A –1 –1 = A • A x B –1 = B –1 x A –1 • Jika A B ⋅ = I , maka B = A – 1 • Jika ⋅ A X = B maka X = A – 1 B ⋅ • Jika X A ⋅ = B maka X = B 1 A − ⋅ 8. Jika AX = C adalah sistem persamaan linear yang terdiri atas n persamaan linear dan n variabel yang tidak diketahui sehingga det A ≠ 0, maka sistem tersebut mempunyai penyelesaian yang unik tunggal. Penyelesaian tersebut adalah A det A det x ,. A det A det x , A det A det x n n 2 2 1 1 = = = dimana A j adalah matriks yang didapat dengan cara mengganti entri-entri di dalam kolom ke-j dari A dengan entri-entri di dalam matriks C. Tentukan himpunan penyelesaian dengan menggunakan invers 1. 3x + 8y = -7 4. y = 8 – 2x x – 4y = 11 5x – 3y = 31 Di unduh dari : Bukupaket.com 107 BAB I I I Matriks 2. x – 2y = -12 5x + 4y = 10 5. y = -3x – 11 y = 0,5x + 3 3. 4x + y = -19 -2x + y = 11 Gunakan kaidah Cramer untuk mendapatkan himpunan penyelesaian dari sistem persamaan berikut. 6. x – 4y = 8 9. x – 3y + z = 10 2x + y = -2 2x – y = 4 4x – 3z = -5 7. 3x + y = 8 2x + 2y = 4 10 . x + y – z = -1 x – y + z = 4 8. x + 3y = -11 x – y – z = 1 2x – 6y = 14 11. Tentukan matriks X yang memenuhi persamaan berikut. a. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − = ⋅ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛− 1 7 X 3 4 1 2 d. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − ⋅ 7 4 2 3 1 1 5 6 X b. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − = ⋅ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − 1 6 5 4 X 2 3 1 2 e. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − = ⋅ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 5 3 2 4 1 X 2 3 1 2 c. 24 3 2 1 6 X − − = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − ⋅ f. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − = ⋅ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − 1 3 1 2 1 X 19 1 37 2 12. Carilah x dan y dari persamaan berikut ini. a. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ + − − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛− 7 25 1 y 2 x 2 5 4 3 b. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ + − − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − 10 20 2 y 4 x 2 2 1 3 4 13. Seorang pedagang menjual dua jenis komoditas campuran. Komoditas jenis pertama merupakan campuran dari 10 kg kualitas A dan 30 kg kualitas B, sedangkan komoditas jenis kedua merupakan campuran dari 20 kg kualitas A dan 50 kg kualitas B. Harga komoditas jenis pertama Rp100.000,00 dan jenis kedua Rp170.000,00. a. Bentuklah matriks dari pernyataan tersebut. b. Selesaikanlah perkalian matriks untuk mendapatkan harga masing-masing kualitas per kilogram. 14. Lima meja dan delapan kursi berharga 115, sedangkan tiga meja dan lima kursi berharga 70. Tentukan harga 6 meja dan 10 kursi. Di unduh dari : Bukupaket.com 108 Matematika X SMK Kelompok: Penjualan dan Akuntansi

A. Soal Pilihan Ganda