MAKALAH
MATRIKS DAN OPERASINYA
Diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Aljabar Linear
MATRIKS DAN OPERASINYA
Diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Aljabar Linear
Disusun oleh :
Renita Febiola 132151110
Tia Andriani Kurniawan 132151107
Yuning Destrilawati 132151112
Risma Rosyani 132151113
Tia Andriani Kurniawan 132151107
Yuning Destrilawati 132151112
Risma Rosyani 132151113
Kelas
2013-D
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SILIWANGI
2015
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SILIWANGI
2015
Assalamu’alaikumWr. Wb.
Segala puji bagi Allah yang telah memberikan
kami kemudahan sehingga dapat menyelesaikan makalah
ini.Makalah ini disusun
agar pembaca dapat memperluasi lmu tentang
"Matriks", yang kami sajikan berdasarkan pengamatan
dari berbagai sumber.Makalah
ini di susun oleh penyusun dengan berbagai rintangan. Baik itu yang dating dari diri penyusun maupun yang dating dari
luar.Namun dengan penuh kesabaran dan terutama pertolongan dari Allah SWT akhirnya makalah
ini dapat terselesaikan.
Penyusun mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dan
mendukung pembuatan makalah ini.Dan kami juga memohon maaf jika makalah ini masih banyak kekurangan atau jauh dari kesempurnaan karna pengetahuan kami yang masih terbatas.Maka
dari itu kami mohon kritik
dan saran yang membangun dari
pembaca.Semoga makalah ini dapat memberikan pengetahuan yang lebih luas
kepada pembaca.Terimakasih
Tasikmalaya, 15 September 2015
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita sering
berhadapan dengan persoalan yang apabila kita telusuri ternyata merupakan
masalah matematika. Dengan mengubahnya kedalam bahasa atau persamaan matematika
maka persoalan tersebut lebih mudah diselesaikan. Tetapi terkadang suatu
persoalan sering kali memuat lebih dari dua persamaan dan beberapa variabel,
sehingga kita mengalami kesulitan untuk mencari hubungan antara
variabel-variabelnya. Bahkan dinegara maju sering ditemukan model ekonomi yang
harus memecahkan suatu sistem persamaan dengan puluhan atau ratusan variabel
yang nilainya harus ditentukan.
Matriks, pada dasarnya merupakan suatu alat
atau instrumen yang cukup ampuh untuk memecahkan persoalan tersebut. Dengan
menggunakan matriks memudahkan kita untuk membuat analisa-analisa yang mencakup
hubungan variabel-variabel dari suatu persoalan. Pada awalnya matrik ditemukan
dalam sebuah studi yang dilakukan oleh seorang ilmuan yang berasal dari Inggris
yang bernama Arthur Cayley (1821-1895) yang mana studi yang dilakukan untuk
meneliti persamaan linier dan transformasi linear, awal dari semua ini matrik
dianggap sebagai sebuah permainan karena matrik dapat diaplikasikan, sedangkan
pada tahun 1925 matrik digunakan sebagai kuantum dan pada perkembangannya
matrik digunakan dalam berbagai bidang.
B.
Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di
atas kami merumuskan masalah sebagai berikut :
1.
Apa definisi dari matriks?
2.
Apa saja jenis-jenis matriks?
3.
Apa itu transpose matriks dan
kesaamaan matriks?
4.
Bagaimana operasi aljabar pada
matriks?
5.
Apa itu invers matriks dan
determinan matriks?
C.
Tujuan masalah
Tujuan pembuatan
makalah ini adalah sebagai berikut ::
1.
Memenuhi tugas mata kuliah aljabar
linear.
2.
Sebagai referensi untuk menambah
wawasan dan pengetahuan mengenai matriks.
3.
Sebagai sarana belajar mempelajari
matriks bagi teman-teman SMA ataupun mahasiswa.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian Matriks
Matriks adalah sususnan
dari bilangan-bilangan yang dibatasi tanda kurung yang berbentuk persegi
panjang dan disusun menurut baris dan kolom. Bilangan-bilangan yang menyusun
baris ataupun kolom dari suatumatriks disebut elemn-elemen dari matriks.
Penamaan suatu matriks
biasa menggunakan huruf kapital, perhatikan ilustrasi berikut
Keterangan :
adalah elemen pada baris ke 1 dan olom ke 2
disebut elemen penyusun baris
disebut elemenpenyusun kolom ke2
adalah elemen baris ke-i dan kolom ke-j dengan
dan
Suatu matriks A yang
mempunyai m baris dan n kolom disebut matriks berordo mxn dan diberi ntasi .
Contoh :
1. Diketahui matriks .
Tentukan ordo dan elemen penyusun baris kedua!
Penyelesaian :
Matriks A memiliki baris 2 dan kolom 2, sehingga ordo
matriks tersebut adalah 2x2.
Elemen penyusun baris kedua adalah -2,-9
B.
Jenis-Jenis Matriks
1.
Berdasarkan Banyak Baris dan Kolomnya
a. Matriks Baris
Matriks baris adalah matriks yang hanya
memiliki 1 baris saja.
Contoh
b. Matriks Kolom
Matriks kolom adlah matriks yang hanya memiliki1
kolom, seperti
c. Matriks Bujur Sankar
Matriks bujur sangkar adalah matriks yang banyak
barisnya sama dengan banyak kolomnya.
Contohnya
2.
Berdasarkan Elemen-Elemen Penyusunnya
a. Matriks Diagonal
Matriks persegi yang semua elemenya adalah nol,kecuali
elemen pada dagonalnya tidak bernilai 0 dinamakan matriks diagonal. Contoh :
b. Matriks Identitas
Matriks identitas terdiri dari 2 jenis, yaitu matriks
identitas terhadap penjumlahan dan matriks identitas terhadap perkalian.
-
Matriks O disebut
matriks identits terhadap penjumlahan jika untuk sebarang matriks B, berlaku .
Dan hanya itu dipenuhi apabila matriks O adalah matriks nol, yaitu matriks yang
semua elemennya bernilai 0. Untuk selanjutnya matriks identitas terhadap
penjumlahan dinamakan matriks nol.
-
Matriks I disebut
matriks identitas terhadap perkalian jika untuk sebarang matriks A berlaku . contoh matriks identitas adalah
c. Matriks Segitiga Atas dan Bawah
Matriks segitiga adalah matriks yang semua elemen
dibawah atau diatas diagonalnya bernilai 0. Jika elemen bernilai 0 dibawah
diagonal dinamakan matriks segitiga bawah sedangkan jika elemen bernilai 0
berada diatas diagonal dinamakan matriks segitiga ata. Contohnya sebagai
berikut :
matriks segitiga bawah berordo 3x3
matriks segitiga atas berordo 3x3
C.
Transpose dan Kesamaan Matriks
1.
Transpose Suatu Matriks
Misalkan A adalah suatu
matriks berordo mxn . dari matriks A ini kita dapat membentuk suatu matriks
baru yang diperoleh dengan cara :
a. Mengubah baris ke- matriks A menjadi kolom ke-j matriks baru dan
b. Mengubah kolom ke-j matriks A menjadi baris ke- mstriks baru
Matriks baru yang
dihasilka ini disebut matriks transpose dari matriks A yang dilambangkan dengan
.
Dari perubahan diatas, ordo dari .
Berdasarkan
uraian diatas, apabila maka transpose matriks dari matriks A adalah
2.
Trace Matriks
Jumlah dari elemen peyusun diagonal.
3.
Kesamaan Dua Matriks
Misalnya adalah dua matriks yang berordo sama. Matriks
A dikatakan sama dengan matirks B jia elemen-elemen yang seletak pada kedua
matriks bernilai sama.
Contoh ;
Jika matriks dan serta maka tentukan nilai x+y !
Jawab :
Sehingga nilai x=4 dan y=3. Jadi diperoleh nilai x+y
adalah 4+3 =7
D.
Operasi Aljabar pada Matriks
1.
Penjumlahan Matriks
Jika matriks merupakan
dua buah matriks yang berordo mxn, maka jumlah kedua matriks tersebut yang
dinotasikan A+B adalah suatu matriks baru yang juga sama berordo mxn dengan
2.
Pengurangan Matrkiks
Jika matriks merupakan
dua buah matriks yang berordo mxn, maka jumlah kedua matriks tersebut yang
dinotasikan A-B adalah suatu matriks baru yang juga sama berordo mxn dengan
Sifat operasi
penjumlahan dan pengurangan ,matriks adalah :
Jika matriks adalah matriks-matriks yang berordo sama, maka
dalam penjumlahan dan pengurangan matriks berlaku :
a. Sifat komutatif, artinya A+B = B+A
b. Siafat asosiatif,artinya (A+B)+C = A+(B+C)
c. Mempunyai elemen identitas terhadap operasi
penjumlahan yaitu O sehingga untuk setiap matriks A berlaku A+O = O+A
d. Mempunyai invers terhadap penjumlahan, yaitu A+(-A) =
(-A)+A = O
4.
Perkalian Matriks
a. Perkalian Skalar dengan Suatu Matriks
Jika k adalah
suatu bilangan skalar dan A=(aij ) maka matriks kA=(kaij )
yaitu suatu matriks kA yang diperoleh dengan mengalikan semua elemen matriks A
dengan k. Mengalikan matriks dengan skalar dapat dituliskan di depan atau
dibelakang matriks. Misalnya
[C]=k[A]=[A]k dan (cij ) = (kaij )
Contoh :
. Tentukan nilai dari 2B!
Penyelesaian :
.
Pada perkalian
skalar berlaku hukum distributif dimana
.
b.
Perkalian matriks dengan matriks
Dua matriks dapat dikalikan jika banyaknya
kolom matriks sebelah kiri sama dengan banyaknya matriks sebelah kanan.
Am x n . Bp x q = Cm x q
n = p
Beberapa Hukum
Perkalian Matriks :
Hukum Distributif, A*(B+C) = AB + AC
Hukum Assosiatif, A*(B*C) = (A*B)*C
Tidak Komutatif, A*B ¹ B*A
Jika A*B = 0, maka
beberapa kemungkinan
(i) A=0 dan B=0
(ii) A=0 atau B=0
(iii) A¹0 dan B¹0
Bila A*B = A*C,
belum tentu B = C
5.
Invers dan Determinan Matriks
Jika
matriks A = , determinan dari matriks A dinotasikan
det A atau
Invers matriks A dinyatakan dengan notasi Jika ad – bc =
0, maka matriks tidak mempunyai invers disebut matriks singular.
Jika ad – bc 0, maka matriks mempunyai invers disebut
matriks non singular.
Contoh :
Diketahui A = , Tentukan determinan dan invers matriks
A.
Det A = ad – bc
= 2.3 – 5.1
= 6 – 5
= 1
A-1 =
A-1 = =
BAB III
SIMPULAN DAN SARAN
A.
Simpulan
Matriks adalah sususnan dari bilangan-bilangan
yang dibatasi tanda kurung yang berbentuk persegi panjang dan disusun menurut
baris dan kolom. Bilangan-bilangan yang menyusun baris ataupun kolom dari
suatumatriks disebut elemn-elemen dari matriks.
Jenis-jenis matriks dibagi menjadi 2 kelompok
yaitu berdasarkan banyak baris dan kolom penyusunnya serta berdasarkan banyak
elemen penyusunnya. Disamping itu ada transpose dan trace matriks serta
kesamaan suatu matriks. Operasi aljabar pada matriks ada penjumlahan,
pengurangan, perkalian, invers dan determinan.
B.
Saran
1. Dikarenakan makalah ini belum sempurna maka
penulis meminta saran dari rekan-rekan dan bapak dosen agar makalah ini lebih
sempurna.
2. Bagi pembaca semoga materi ini bermanfaat bagi
kita sekalian.
Herryanto,dkk..2009.
Matematika kelas XII. Jakarta: Yudhistira
Munir,Rinaldi. 2010.
Matematika Diskrit. Bandung: Informatika Bandung