MATRIKS
ELEMENTER &
INVERS
MATRIKS ELEMENTER
adalah matriks yang diperoleh dari matriks identitas yang
dikenai satu kali OBE.
contoh 1 0 0
0 1 0
0 0 1
I =
1 0 0
0 0 1
0 1 0
B2 ditukar
B3
1 0 0
0 1 0
0 0 1
I =
1 0 2
0 1 0
0 0 1
2xB3+B1
1 0
0 1
I =
1 0
0 -3
-3xB2
E =
E =
E=
INVERS MATRIKS (2 X 2)
Jika A =
maka invers matriks A
ad – bc = determinan matriks A atau det.A (IAI)
Jika ad – bc = 0  matriks tidak mempunyai
invers (matriks singular)
dc
ba
ac
bd11
bc-ad
A
CONTOH
invers matriks A = adalah….
35
12
25
13
5-6
1
25
13
1.5-2.3
1
A
1
25
13
ac
bd
bc-ad
1
A
1
TEOREMA INVERS MATRIK
(A-1)
Jika A dan B adalah matriks-matriks yang dapat dibalik dan
yang ukurannya sama, maka
 A B = B A = I  A adalah invers dari B dan B adalah invers dari A
 Jika B = invers A (di tulis A-1) maka A. A-1 = A-1. A = I
 (AB)-1 = B-1A-1
A-n = (A-1) n = A-1A-1…A-1 , untuk n = 0, 1, 2, …
A-1 dapat dibalik dan (A-1)-1 = A
(kA)-1 = 1/k A-1 , untuk setiap skalar k ≠ 0 (Coba buktikan!
poin plus)
•Tiap-tiap matriks elementer dapat dibalik dan inversnya
adalah juga sebuah matriks elementer (Coba buktikan!
poin plus)
52
31
A = dan B =
12
35
A x B =
52
31
12
35
=
-5+6 -3+3
10-10 6-5
=
10
01
= I
CONTOH A B = B A = I
B x A =
52
31
12
35
= -5+6 -15+15
2-2 6-5
=
10
01
= I
B = invers A (di tulis A-1) maka
A. A-1 = A-1. A = I
CONTOH (AB)-1 = B-1A-1
3 2
2 2
1 2
1 3
A = B = A B =
1 -1
-1 3/2
7 6
9 8
4 -3
-9/2 7/2
(AB)-1=
B-1A-1 = =
3 -2
-1 1
A-1 = B-1 =
1 -1
-1 3/2
3 -2
-1 1
4 -3
-9/2 7/2
11
23
1.23.1
1
32
22
2.22.3
1
= =
79
68
9.68.7
1
CONTOH (A-1)-1 = A
24
131
A
4.12.3
1
)(A
11
2
3
-1
-4
34
12
2
1
2
3
2
1
2
1
AmatriksJadi
2
3
2
1
2
1
A Buktikan (A-1)-1 = A
INVERS (MENGGUNAKAN OBE)
(CONT.)
OBE yang mengubah I
menjadi E
Operasi invers
(OBE yang mengubah E
menjadi I)
Kalikan baris ke i dengan c ≠ 0 Kalikan baris ke i dengan 1/c
Pertukarkan baris ke i dengan
baris ke j
Pertukarkan baris ke j
dengan baris ke i
Tambahkan c kali baris ke i ke
baris ke j
Tambahkan –c kali baris ke i
ke baris ke j
1
)( AI
OBE
IA
atau
INVERS OBE (CONTOH-1)
801
352
321
A
Carilah A-1 dengan OBE
100
010
001
801
352
321
IA
(-2)B1+B2
(-1)B1+B3
101
012
001
520
310
321
(-2)B2+B3
2B2+B1
125
012
025
100
310
901
(-9) B3+B1
3 B3+B2
125
3513
91640
100
010
001
125
3513
91640
1
AJadi,
(-1) B3
125
012
025
100
310
901
INVERS OBE (CONTOH-1)
INVERS OBE (CONTOH-2)
13
21
A Carilah A-1 dengan OBE
10
01
13
21
IA
10
01
13
21(-1) B1
13
01
70
21(-3) B1 + B2
7/17/3
01
10
21(1/7) B2
7/17/3
7/27/1
10
012 B2 + B1
7/17/3
7/27/11
AJadi,
PENYELESAIAN SPL DENGAN INVERS
MATRIKS
Tentukan nilai x dan y dari SPL berikut
2x + y = 5
4x – 5y = 3
3
5
54
12
y
x
A X B
• Jika SPL  A X = B
• Maka X = A-1 B
Contoh
Buat matriksnya
PENYELESAIAN SPL DENGAN INVERS
MATRIKS
10
01
54
12
10
02/1
54
2/11(½)B1
12
02/1
70
2/11(-4)B1+B2
7/17/2
02/1
10
2/11(-1/7) B2
7/17/2
14/114/5
10
01(-1/2)B2+B1
Cari nilai x dan y dengan cara
biasa (poin plus)
)3)(7/1()5)(7/2(
)3)(14/1()5)(14/5(
3
5
7/17/2
14/114/5
X
X = A-1 B
Y
X
1
2
7/7
14/28
PENYELESAIAN SPL DENGAN
INVERS MATRIKS
Jika A = dan B =
Tentukan matriks A (2x2) yang memenuhi:
a. A X = B
b. X A = B
12
35
05
12
52
31
3.2-5.1
1
A
1
52
31
52
31
1-
1
Contoh
Cari A-1 terlebih dulu
a.Jika A X = B
maka X = A-1.B
05
12
52
31
X .
02)25(4
01512
229
117
XJadi
b. Jika X A = B
maka X = B.A-1
52
3
05
12
X
1-
.
155
114
XJadi
0150)5(
5)()6(22
PENYELESAIAN SPL DENGAN
INVERS MATRIKS
TUGAS (KUMPULKAN
PERTEMUAN BERIKUTNYA)
Carilah invers (A-1) dari A =
dengan dua cara
Tentukan nilai dari X1, X2, dan X3 dengan menggunakan OBE
X1 + X2 – X3 = -3
2X1 + X2 + X3 = 4
X1 + 2X2 + X3 = 7
34
12

matriks elementer dan invers

  • 1.
  • 2.
    MATRIKS ELEMENTER adalah matriksyang diperoleh dari matriks identitas yang dikenai satu kali OBE. contoh 1 0 0 0 1 0 0 0 1 I = 1 0 0 0 0 1 0 1 0 B2 ditukar B3 1 0 0 0 1 0 0 0 1 I = 1 0 2 0 1 0 0 0 1 2xB3+B1 1 0 0 1 I = 1 0 0 -3 -3xB2 E = E = E=
  • 3.
    INVERS MATRIKS (2X 2) Jika A = maka invers matriks A ad – bc = determinan matriks A atau det.A (IAI) Jika ad – bc = 0  matriks tidak mempunyai invers (matriks singular) dc ba ac bd11 bc-ad A
  • 4.
    CONTOH invers matriks A= adalah…. 35 12 25 13 5-6 1 25 13 1.5-2.3 1 A 1 25 13 ac bd bc-ad 1 A 1
  • 5.
    TEOREMA INVERS MATRIK (A-1) JikaA dan B adalah matriks-matriks yang dapat dibalik dan yang ukurannya sama, maka  A B = B A = I  A adalah invers dari B dan B adalah invers dari A  Jika B = invers A (di tulis A-1) maka A. A-1 = A-1. A = I  (AB)-1 = B-1A-1 A-n = (A-1) n = A-1A-1…A-1 , untuk n = 0, 1, 2, … A-1 dapat dibalik dan (A-1)-1 = A (kA)-1 = 1/k A-1 , untuk setiap skalar k ≠ 0 (Coba buktikan! poin plus) •Tiap-tiap matriks elementer dapat dibalik dan inversnya adalah juga sebuah matriks elementer (Coba buktikan! poin plus)
  • 6.
    52 31 A = danB = 12 35 A x B = 52 31 12 35 = -5+6 -3+3 10-10 6-5 = 10 01 = I CONTOH A B = B A = I B x A = 52 31 12 35 = -5+6 -15+15 2-2 6-5 = 10 01 = I B = invers A (di tulis A-1) maka A. A-1 = A-1. A = I
  • 7.
    CONTOH (AB)-1 =B-1A-1 3 2 2 2 1 2 1 3 A = B = A B = 1 -1 -1 3/2 7 6 9 8 4 -3 -9/2 7/2 (AB)-1= B-1A-1 = = 3 -2 -1 1 A-1 = B-1 = 1 -1 -1 3/2 3 -2 -1 1 4 -3 -9/2 7/2 11 23 1.23.1 1 32 22 2.22.3 1 = = 79 68 9.68.7 1
  • 8.
    CONTOH (A-1)-1 =A 24 131 A 4.12.3 1 )(A 11 2 3 -1 -4 34 12 2 1 2 3 2 1 2 1 AmatriksJadi 2 3 2 1 2 1 A Buktikan (A-1)-1 = A
  • 9.
    INVERS (MENGGUNAKAN OBE) (CONT.) OBEyang mengubah I menjadi E Operasi invers (OBE yang mengubah E menjadi I) Kalikan baris ke i dengan c ≠ 0 Kalikan baris ke i dengan 1/c Pertukarkan baris ke i dengan baris ke j Pertukarkan baris ke j dengan baris ke i Tambahkan c kali baris ke i ke baris ke j Tambahkan –c kali baris ke i ke baris ke j 1 )( AI OBE IA atau
  • 10.
    INVERS OBE (CONTOH-1) 801 352 321 A CarilahA-1 dengan OBE 100 010 001 801 352 321 IA (-2)B1+B2 (-1)B1+B3 101 012 001 520 310 321 (-2)B2+B3 2B2+B1 125 012 025 100 310 901
  • 11.
  • 12.
    INVERS OBE (CONTOH-2) 13 21 ACarilah A-1 dengan OBE 10 01 13 21 IA 10 01 13 21(-1) B1 13 01 70 21(-3) B1 + B2 7/17/3 01 10 21(1/7) B2 7/17/3 7/27/1 10 012 B2 + B1 7/17/3 7/27/11 AJadi,
  • 13.
    PENYELESAIAN SPL DENGANINVERS MATRIKS Tentukan nilai x dan y dari SPL berikut 2x + y = 5 4x – 5y = 3 3 5 54 12 y x A X B • Jika SPL  A X = B • Maka X = A-1 B Contoh Buat matriksnya
  • 14.
    PENYELESAIAN SPL DENGANINVERS MATRIKS 10 01 54 12 10 02/1 54 2/11(½)B1 12 02/1 70 2/11(-4)B1+B2 7/17/2 02/1 10 2/11(-1/7) B2 7/17/2 14/114/5 10 01(-1/2)B2+B1 Cari nilai x dan y dengan cara biasa (poin plus) )3)(7/1()5)(7/2( )3)(14/1()5)(14/5( 3 5 7/17/2 14/114/5 X X = A-1 B Y X 1 2 7/7 14/28
  • 15.
    PENYELESAIAN SPL DENGAN INVERSMATRIKS Jika A = dan B = Tentukan matriks A (2x2) yang memenuhi: a. A X = B b. X A = B 12 35 05 12 52 31 3.2-5.1 1 A 1 52 31 52 31 1- 1 Contoh Cari A-1 terlebih dulu
  • 16.
    a.Jika A X= B maka X = A-1.B 05 12 52 31 X . 02)25(4 01512 229 117 XJadi b. Jika X A = B maka X = B.A-1 52 3 05 12 X 1- . 155 114 XJadi 0150)5( 5)()6(22 PENYELESAIAN SPL DENGAN INVERS MATRIKS
  • 17.
    TUGAS (KUMPULKAN PERTEMUAN BERIKUTNYA) Carilahinvers (A-1) dari A = dengan dua cara Tentukan nilai dari X1, X2, dan X3 dengan menggunakan OBE X1 + X2 – X3 = -3 2X1 + X2 + X3 = 4 X1 + 2X2 + X3 = 7 34 12