Slide SIF203 Alin2 Matriks
ALJABAR LINIER
WEEK 2. MATRIKS
Aljabar linier #2. Matriks
1
Objective
• Mahasiswa mampu menjelaskan matriks
• Mahasiswa mampu menggunakan notasi matriks
• Mahasiswa mampu menyelesaikan persamaan 2
matriks
Aljabar linier #2. Matriks
2
DEFINISI MATRIKS
Matriks adalah : kumpulan bilangan yang disajikan secara
teratur dalam baris dan kolom yang membentuk suatu persegi
panjang, serta termuat diantara sepasang tanda kurung.
Aljabar linear adalah bidang studi matematika yang
mempelajari sistem persamaan linear dan solusinya,
vektor, serta transformasi linear. Matriks dan
operasinya juga merupakan hal yang berkaitan erat
dengan bidang aljabar linear.
Aljabar linier #2. Matriks
3
Notasi Matriks
Nama matriks menggunakan huruf besar
Anggotaanggota matriks dapat berupa huruf kecil maupun angka
Digunakan kurung biasa atau kurung siku
1 3 2
A
5 7 6
a b
H d e
g h
c
f
i
Ordo matriks atau ukuran matriks merupakan banyaknya baris (garis
horizontal) dan banyaknya kolom (garis vertikal) yang terdapat dalam
matriks tersebut.
Aljabar linier #2. Matriks
4
Notasi Matriks
Jadi, suatu matriks yang mempunyai m baris dan n kolom disebut
matriks berordo atau berukuran m x n.
Notasi A = (aij)
Memudahkan menunjuk anggota suatu matriks
a11 a12 a13 ... a1n
Dengan
a21 a22 a23 ... a2 n i = 1,2,...,m
A = a
a32 a33 ... a3n j = 1,2,...,n
31
...
... ... ...
...
a
a
a
...
a
m2
m3
mn
m1
Aljabar linier #2. Matriks
5
Matriks
Contoh : Matriks A merupakan matriks berordo 4x2
1 4
3 1
A
2 1
6
1
Bilanganbilangan yang terdapat dalam sebuah matriks dinamakan
entri dalam matriks atau disebut juga elemen atau unsur.
Aljabar linier #2. Matriks
6
Baris
Notasi matriks
a11 a12 a1n
a
a
a
21
22
2n
A
am1 am 2 amn
Kolom
Unsur Matriks
Matriks berukuran m x n
atau berorde m x n
Aljabar linier #2. Matriks
7
Matriks Baris dan Kolom
Matriks baris adalah matriks yang hanya mempunyai satu
baris
C 1 2 1 4
Matriks kolom adalah matriks yang hanya mempunyai satu
kolom.
1
E 3
4
Aljabar linier #2. Matriks
8
Penjumlahan Matriks
Apabila A dan B merupakan dua matriks yang ukurannya
sama, maka hasil penjumlahan (A + B) adalah matriks yang
diperoleh dengan menambahkan bersama-sama entri yang
seletak/bersesuaian dalam kedua matriks tersebut.
Matriks-matriks yang ordo/ukurannya berbeda tidak dapat
ditambahkan.
a11
A a 21
a31
b11 b12
B b21 b22
b31 b32
a12 a13
a 22dan
a 23
a32 a33
a11 b11
A B a 21 b21
a31 b31
a12 b12
a 22 b22
a32 b32
b13
b23
b33
a13 b13
a 23 b23
a33 b33
Aljabar linier #2. Matriks
9
Penjumlahan Matriks
Contoh Soal
4 2
A 1 3
2 2
3 4
B 2 1
1 2
2 4
43
A B 1 2 3 1
2 1 2 2
7 2
A B 1 4
3 4
Aljabar linier #2. Matriks
10
Pengurangan Matriks
A dan B adalah suatu dua matriks yang ukurannya sama,
maka A-B adalah matriks yang diperoleh dengan
mengurangkan bersama-sama entri yang seletak/bersesuaian
dalam kedua matriks tersebut.
Matriks-matriks yang ordo/ukurannya berbeda tidak dapat
dikurangkan.
a11
A a 21
a31
a12 a13
a 22dan
a 23
a32 a33
a11 b11
A B a 21 b21
a31 b31
a12 b12
a 22 b22
a32 b32
b11 b12
B b21 b22
b31 b32
b13
b23
b33
a13 b13
a 23 b23
a33 b33
Aljabar linier #2. Matriks
11
Pengurangan Matriks
Contoh :
1 0 1
A 2 2 3
3 4 0
1 1 1
B 1 2 4
3 4 2
1 1 0 1 1 1
A B 2 1 2 2 3 4
3 3 4 4 0 2
0 1 2
A B 3 0 7
0 0 2
Aljabar linier #2. Matriks
12
Penjumlahan k buah matriks
• Jumlah dari k buah matriks A adalah suatu matriks yang
berordo sama dengan A dan besar tiap elemennya
adalah k kali elemen A yang seletak.
• Definisi: Jika k sebarang skalar maka kA = A k adalah
matriks yang diperoleh dari A dengan cara mengalikan
setiap elemennya dengan k.
• Negatif dari A atau -A adalah matriks yang diperoleh
dari A dengan cara mengalikan semua elemennya
dengan -1. Untuk setiap A berlaku A + (-A) = 0.
Aljabar linier #2. Matriks
13
Asosiasiatif dan Komutatif dalam
penjumlahan matriks
• Hukum yang berlaku dalam penjumlahan matriks :
a.) A + B = B + A
b.) A + ( B + C ) = ( A + B ) + C
c.) k ( A + B ) = kA + kB = ( A + B ) k , k = skalar
• Hasil kali matriks A yang ber-ordo m x p dengan matriks
B yang berordo p x n dapat dituliskan sebagi matriks C
= [ cij ] berordo m x n dimana cij = ai1 b1j + ai2 b2j + ... +
aip bpj
Aljabar linier #2. Matriks
14
Kesamaan 2 matriks
Dua buah matriks A dan B dikatakan sama (A = B) apabila A
dan B mempunyai jumlah baris dan kolom yang sama
(berordo sama) dan semua unsur yang terkandung di
dalamnya sama.
aij = bij dimana
- aij = elemen matriks A dari baris i dan kolom j
- bij = elemen matriks B dari baris i dan kolom j
A= B
2 4
A
0 1
dan
A≠ B
2 4 2
A
0 1 5
dan
2 4
B
0 1
1 4
B
3 1
Aljabar linier #2. Matriks
15
Kesamaan 2 Matriks
• Bila dua matriks di atas
dinyatakan sama, maka berlaku
:
a = p; b = q; c = r
d = s; e = t; f = u
g = v; h = w; l = x
Aljabar linier #2. Matriks
16
Latihan
Jika diketahui matriks A dan B seperti di bawah ini, maka
tentukanlah hubungan antara B + A dan A + B.
Pembahasan :
Sudah sangat jelas bahwa pada operasi penjumlahan
matriks berlaku sifat komutatif sehingga B + A = A + B.
Aljabar linier #2. Matriks
17
Latihan
Sebuah matriks P ordo 2 x 2 memenuhi persamaan
seperti di bawah ini, tentukanlah matriks P.
Pembahasan :
Misalkan elemen-elemen matriks P adalah a, b, c, dan d
Aljabar linier #2. Matriks
18
Latihan
7 - 3a = -5 ---> -3a = -12 ---> a = 4
1 - 3b = 10 ---> -3b = 9 ---> b = -3
-4 - 3c = 8 ---> -3c = 12 ---> c = -4
3- 3d = 9 ---> -3d = 6 ---> d = -2
Jadi matriks P adalah :
Aljabar linier #2. Matriks
19
Latihan
Tentukanlah nilai x dan z yang memenuhi persamaan matriks
berikut ini :
Pembahasan :
-1 + 6 = 2 + 2x
5 = 2 + 2x
3 = 2x
x = 3/2
3+2=3+z+1
5=4+z
z=1
Aljabar linier #2. Matriks
20
Latihan
Pembahasan :
-a +: 3 = 10 ---> a = -7
Diketahui persamaan matriks sebagai berikut
c - 2 + 10 = -6
c=-6-8
c = -14
Tentukanlah nilai a, b, c, dan d.
b + 4 + b + c = -6
2b + c = -10
2b - 14 = -10
2b = 4
b=2
2d + d = b - 2
3d = 2 - 2
d=0
Aljabar linier #2. Matriks
21
Te r i m a k a si h
Aljabar linier #2. Matriks
22
WEEK 2. MATRIKS
Aljabar linier #2. Matriks
1
Objective
• Mahasiswa mampu menjelaskan matriks
• Mahasiswa mampu menggunakan notasi matriks
• Mahasiswa mampu menyelesaikan persamaan 2
matriks
Aljabar linier #2. Matriks
2
DEFINISI MATRIKS
Matriks adalah : kumpulan bilangan yang disajikan secara
teratur dalam baris dan kolom yang membentuk suatu persegi
panjang, serta termuat diantara sepasang tanda kurung.
Aljabar linear adalah bidang studi matematika yang
mempelajari sistem persamaan linear dan solusinya,
vektor, serta transformasi linear. Matriks dan
operasinya juga merupakan hal yang berkaitan erat
dengan bidang aljabar linear.
Aljabar linier #2. Matriks
3
Notasi Matriks
Nama matriks menggunakan huruf besar
Anggotaanggota matriks dapat berupa huruf kecil maupun angka
Digunakan kurung biasa atau kurung siku
1 3 2
A
5 7 6
a b
H d e
g h
c
f
i
Ordo matriks atau ukuran matriks merupakan banyaknya baris (garis
horizontal) dan banyaknya kolom (garis vertikal) yang terdapat dalam
matriks tersebut.
Aljabar linier #2. Matriks
4
Notasi Matriks
Jadi, suatu matriks yang mempunyai m baris dan n kolom disebut
matriks berordo atau berukuran m x n.
Notasi A = (aij)
Memudahkan menunjuk anggota suatu matriks
a11 a12 a13 ... a1n
Dengan
a21 a22 a23 ... a2 n i = 1,2,...,m
A = a
a32 a33 ... a3n j = 1,2,...,n
31
...
... ... ...
...
a
a
a
...
a
m2
m3
mn
m1
Aljabar linier #2. Matriks
5
Matriks
Contoh : Matriks A merupakan matriks berordo 4x2
1 4
3 1
A
2 1
6
1
Bilanganbilangan yang terdapat dalam sebuah matriks dinamakan
entri dalam matriks atau disebut juga elemen atau unsur.
Aljabar linier #2. Matriks
6
Baris
Notasi matriks
a11 a12 a1n
a
a
a
21
22
2n
A
am1 am 2 amn
Kolom
Unsur Matriks
Matriks berukuran m x n
atau berorde m x n
Aljabar linier #2. Matriks
7
Matriks Baris dan Kolom
Matriks baris adalah matriks yang hanya mempunyai satu
baris
C 1 2 1 4
Matriks kolom adalah matriks yang hanya mempunyai satu
kolom.
1
E 3
4
Aljabar linier #2. Matriks
8
Penjumlahan Matriks
Apabila A dan B merupakan dua matriks yang ukurannya
sama, maka hasil penjumlahan (A + B) adalah matriks yang
diperoleh dengan menambahkan bersama-sama entri yang
seletak/bersesuaian dalam kedua matriks tersebut.
Matriks-matriks yang ordo/ukurannya berbeda tidak dapat
ditambahkan.
a11
A a 21
a31
b11 b12
B b21 b22
b31 b32
a12 a13
a 22dan
a 23
a32 a33
a11 b11
A B a 21 b21
a31 b31
a12 b12
a 22 b22
a32 b32
b13
b23
b33
a13 b13
a 23 b23
a33 b33
Aljabar linier #2. Matriks
9
Penjumlahan Matriks
Contoh Soal
4 2
A 1 3
2 2
3 4
B 2 1
1 2
2 4
43
A B 1 2 3 1
2 1 2 2
7 2
A B 1 4
3 4
Aljabar linier #2. Matriks
10
Pengurangan Matriks
A dan B adalah suatu dua matriks yang ukurannya sama,
maka A-B adalah matriks yang diperoleh dengan
mengurangkan bersama-sama entri yang seletak/bersesuaian
dalam kedua matriks tersebut.
Matriks-matriks yang ordo/ukurannya berbeda tidak dapat
dikurangkan.
a11
A a 21
a31
a12 a13
a 22dan
a 23
a32 a33
a11 b11
A B a 21 b21
a31 b31
a12 b12
a 22 b22
a32 b32
b11 b12
B b21 b22
b31 b32
b13
b23
b33
a13 b13
a 23 b23
a33 b33
Aljabar linier #2. Matriks
11
Pengurangan Matriks
Contoh :
1 0 1
A 2 2 3
3 4 0
1 1 1
B 1 2 4
3 4 2
1 1 0 1 1 1
A B 2 1 2 2 3 4
3 3 4 4 0 2
0 1 2
A B 3 0 7
0 0 2
Aljabar linier #2. Matriks
12
Penjumlahan k buah matriks
• Jumlah dari k buah matriks A adalah suatu matriks yang
berordo sama dengan A dan besar tiap elemennya
adalah k kali elemen A yang seletak.
• Definisi: Jika k sebarang skalar maka kA = A k adalah
matriks yang diperoleh dari A dengan cara mengalikan
setiap elemennya dengan k.
• Negatif dari A atau -A adalah matriks yang diperoleh
dari A dengan cara mengalikan semua elemennya
dengan -1. Untuk setiap A berlaku A + (-A) = 0.
Aljabar linier #2. Matriks
13
Asosiasiatif dan Komutatif dalam
penjumlahan matriks
• Hukum yang berlaku dalam penjumlahan matriks :
a.) A + B = B + A
b.) A + ( B + C ) = ( A + B ) + C
c.) k ( A + B ) = kA + kB = ( A + B ) k , k = skalar
• Hasil kali matriks A yang ber-ordo m x p dengan matriks
B yang berordo p x n dapat dituliskan sebagi matriks C
= [ cij ] berordo m x n dimana cij = ai1 b1j + ai2 b2j + ... +
aip bpj
Aljabar linier #2. Matriks
14
Kesamaan 2 matriks
Dua buah matriks A dan B dikatakan sama (A = B) apabila A
dan B mempunyai jumlah baris dan kolom yang sama
(berordo sama) dan semua unsur yang terkandung di
dalamnya sama.
aij = bij dimana
- aij = elemen matriks A dari baris i dan kolom j
- bij = elemen matriks B dari baris i dan kolom j
A= B
2 4
A
0 1
dan
A≠ B
2 4 2
A
0 1 5
dan
2 4
B
0 1
1 4
B
3 1
Aljabar linier #2. Matriks
15
Kesamaan 2 Matriks
• Bila dua matriks di atas
dinyatakan sama, maka berlaku
:
a = p; b = q; c = r
d = s; e = t; f = u
g = v; h = w; l = x
Aljabar linier #2. Matriks
16
Latihan
Jika diketahui matriks A dan B seperti di bawah ini, maka
tentukanlah hubungan antara B + A dan A + B.
Pembahasan :
Sudah sangat jelas bahwa pada operasi penjumlahan
matriks berlaku sifat komutatif sehingga B + A = A + B.
Aljabar linier #2. Matriks
17
Latihan
Sebuah matriks P ordo 2 x 2 memenuhi persamaan
seperti di bawah ini, tentukanlah matriks P.
Pembahasan :
Misalkan elemen-elemen matriks P adalah a, b, c, dan d
Aljabar linier #2. Matriks
18
Latihan
7 - 3a = -5 ---> -3a = -12 ---> a = 4
1 - 3b = 10 ---> -3b = 9 ---> b = -3
-4 - 3c = 8 ---> -3c = 12 ---> c = -4
3- 3d = 9 ---> -3d = 6 ---> d = -2
Jadi matriks P adalah :
Aljabar linier #2. Matriks
19
Latihan
Tentukanlah nilai x dan z yang memenuhi persamaan matriks
berikut ini :
Pembahasan :
-1 + 6 = 2 + 2x
5 = 2 + 2x
3 = 2x
x = 3/2
3+2=3+z+1
5=4+z
z=1
Aljabar linier #2. Matriks
20
Latihan
Pembahasan :
-a +: 3 = 10 ---> a = -7
Diketahui persamaan matriks sebagai berikut
c - 2 + 10 = -6
c=-6-8
c = -14
Tentukanlah nilai a, b, c, dan d.
b + 4 + b + c = -6
2b + c = -10
2b - 14 = -10
2b = 4
b=2
2d + d = b - 2
3d = 2 - 2
d=0
Aljabar linier #2. Matriks
21
Te r i m a k a si h
Aljabar linier #2. Matriks
22