2.2. Aljabar Matriks
2.2.1. Matriks Identitas
Definisi 2.9
Matriks persegi yang elemen diagonal utamanya bernilai 1 dan elemen lainnya 0 disebut sebagai matriks identitas. Matriks identitas
dinotasikan dengan
I
,
1
1 1
I
.
2.2.2. Invers Matriks
Definisi 2.10
Jika
A
merupakan matriks persegi, dan jika ada suatu matriks
1
A dengan ukuran matriks yang sama dengan
A
sedemikian sehingga I
A A
AA
1 1
, maka
A
disebut sebagai matriks nonsingular atau invertible, dan
1
A disebut invers dari
A
.
Contoh 2.6
Misal
3 1
5 2
A dan
2 1
5 3
1
A , maka
I AA
1 1
2 1
5 3
3 1
5 2
1
,
I A
A
1 1
3 1
5 2
2 1
5 3
1
. Jadi,
A
merupakan matriks nonsingular.
Teorema 2.1
Jika
A
adalah matriks invertible, dan jika
B
dan C merupakan invers dari
A
, maka C
B ; yang berarti, suatu matriks invertible
mempunyai invers tunggal.
Bukti :
Karena
B
adalah invers dari
A
, kita punya
I BA
. Kemudian, kalikan kedua ruas dengan C , sehingga diperoleh
C. C
BA IC
C BA
Karena C juga merupakan invers dari
A
, kita punya I
AC .
Sehingga, ruas kiri dari persamaan di atas dapat ditulis kembali sebagai
B BI
AC B
C BA
,
ini mengakibatkan C
B .
Teorema 2 .2
Jika
A
dan
B
matriks invertible dengan ukuran matriks yang sama, maka
AB
invertible dan
1 1
1
A
B AB
.
Bukti:
Akan ditunjukkan:
I AB
A B
A B
AB
1 1
1 1
.
I AA
AIA A
BB A
A B
AB
1 1
1 1
1 1
,
I B
B IB
B B
A A
B AB
A B
1 1
1 1
1 1
.
2.2.3. Matriks Simetris
Definisi 2.11
Matriks persegi
A
disebut matriks simetris jika A
A
T
. Secara aljabar, suatu matriks
ij
a A
simetris jika dan hanya jika
ji ij
A A
atau
ji ij
a a
.
Contoh 2.7
Misal,
5
3 9
2 A
, maka
5 9
3 2
T
A .
2.2.4. Matriks Uniter
Definisi 2.12
Jika
A
merupakan matriks dengan elemen-elemennya berupa bilangan kompleks matriks kompleks, maka transpose konjugat dari
A
, dinotasikan dengan A
, didefinisikan oleh
T
A A
.
Contoh 2.8
Misal,
i
i i
i A
2 3
2 1
, maka transpose konjugat dari
A
ialah
i
i i
i A
A
T
2 3
2 1
.