SlideShare a Scribd company logo
MODUL 4:
MATRIK DAN DETERMINAN
Pengertian Matrik
Matrik adalah susunan bilangan
real (kompleks) berbentuk empat
persegi panjang yang dibatasi oleh
tanda kurung, ditulis dengan :
)
(
...
...
...
...
...
...
...
...
3
2
1
3
33
32
31
2
23
22
21
1
13
12
11
n
m
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
A
ij
mn
m
m
m
ij
n
n
n

























Istilah-istilah :
Lambang matrik digunakan huruf
besar, A, B, C
Elemen matrik digunakan lambang
huruf kecil, a. b , c …
Bagian mendatar disebut baris
Bagian tegak disebut kolom
Indeks-I menyatkan baris, indeks-j
menyatakan kolom
Jumlah baris=m, jumlah kolom=n
Ukuran matrik disebut ordo
Matrik dengan jumlah baris=m,
jumlah kolom=n diebut dengan ukuran
(mxn) atau matrik berordo (mxn)
CONTOH
















3
1
45
.
0
2
3
2
2
3
001
.
0
23
.
0
4
333
.
0
2
2
5
667
.
0
2
2
1
j
j
A

Beberapa istilah yang perlu
diketahui ;
Elemen matrik A dapat berupa
bilangan bulat, desimal, rel atau
bilangan kompleks
Jumlah baris A=4, jumlah kolom
a=5, A berukuran (4x5)
a32 : elemen baris ke-3 kolom-2
adalah 0.001
Elemen-elemen diagonal matrik A
: 1, , 3, 1
CONTOH
Perhatikan jaringan berikut :
1 2 4
3




terbubung
tidak
j
dan
i
node
jika
,
terhubung
j
dan
i
node
jika
,
0
1
ij
a













0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
1
0
1
1
0
A
Matrik jaringannya adalah sebagai
berikut
MATRIK-MATRIK KHUSUS
Matrik Bujur Sangkar
A dikatakan matrik bujur sangkar jika
jumlah baris dan jumlah kolom A
sama. Matrik A dikatakan berordo n
)
(
...
...
...
...
...
...
...
...
3
2
1
3
33
32
31
2
23
22
21
1
13
12
11
n
n
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
A
ij
nn
n
n
n
ij
n
n
n

























Elemen-elemen diagonal utama A
adalah a11, a22, a33, a44 ….
CONTOH













0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
1
0
1
1
0
A
Matrik A berordo 4, elemen-
elemen diagonal utama A adalah
0, 0, 0, 0




















8
1
.
0
9
2
5
1
2
8
3
.
0
4
.
0
5
4
.
0
7
1
3
4
2
3
4
2
5
.
0
1
2
5
1
A
Matrik Segitiga Atas
A dikatakan matrik segitiga atas, jika
A adalah matrik bujur sangkar
dimana semua elemen dibawah
diagonal utama 0
Matrik Segitiga Bawah
A dikatakan matrik segitiga atas, jika
A adalah matrik bujur sangkar
dimana semua elemen diatas
diagonal utama 0



















8
1
.
0
9
2
5
0
2
8
3
.
0
4
.
0
0
.
0
7
1
3
0
0
0
4
2
0
0
0
0
1
A
Elemen-elemen diagonal utama :
1, 4, 7, 2, 8
Elemen-elemen diatas diagonal
utama 0, maka A matrik segitiga
bawah


















8
0
0
0
0
2
0
0
0
.
7
0
0
9
0
3
j
i
h
g
f
e
d
c
b
a
A
Elemen-elemen diagonal utama :
3, 9, -7, 2, 8
Elemen-elemen dibawah
diagonal utama 0, maka A matrik
segitiga atas
Matrik Diagonal = D
A dikatakan matrik diagonal, jika A
adalah matrik bujur sangkar dimana
semua elemen selain diagonal
utama 0, dan elemen diagonal utama
tak nol. Matrik demikian diberi
lambang D.
Matrik Identitas = I
A dikatakan matrik identitas, jika A
adalah matrik bujur sangkar dimana
semua elemen selain diagonal
utama 0, dan elemen diagonal utama
1. Matrik identitas diberi lambang I.































1
0
0
0
0
4
0
0
0
0
3
0
0
0
0
2
3
0
0
0
2
0
0
0
2
;
4
0
0
2
4
3
2
D
D
D































1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
0
0
1
;
1
0
0
1
4
3
2
I
I
I
Transpose Matrik= AT
Transpose matrik A ditulis AT
adalah sebuah matrik yang
diperoleh dari A dimana baris AT
adalah kolam A, dan kolom AT
adalah baris A. Bila A berukuran
(mxn), AT berukuran (nxm)
CONTOH
























2
4
6
8
7
6
5
4
6
4
2
1
;
2
7
6
4
6
4
6
5
2
8
4
1
T
A
A
Matrik Simetris, A=AT
A dikatakan matrik simetris,
bilamana A adalah matrik bujur
sangkar dimana, AT=A
CONTOH






































7
3
0
0
0
3
5
2
0
0
0
2
10
1
0
0
0
1
6
1
.
0
0
0
0
1
.
0
5
5
4
3
4
3
1
3
1
2
;
3
1
1
2
A
A
A
Matrik
tridiagonal
OPERASI ARITMATIK MATRIK (1)
(1) Kesamaan, A=B
Matrik, A=[aij] dan B=[bij]
dikatakan sama ditulis A=B jika
hanya jika
(1)A dan B berukuran sama
(2)Setiap elemen yang seletak
nilainya sama, aij = aij ;
Contoh :





 








4
6
3
5
1
2
dan
6
4
3
5
1
2
B
A
A dan B berukuran sama (2x3),
tetapi AB, karena terdapat elemen
seletak nilainya tidak sama
(2) Perkalian dng skalar, kA
Perkalian matrik, A=[aij] dengan
skalar tak nol k ditulis kA,
didefinisikan bahwa setiap elemen A
dikalikan dengan konstanta tak nol k,
yakni :
kA=k[aij]= [kaij]
Contoh :
18
12
9
15
3
6
)
6
(
3
)
4
(
3
)
3
(
3
)
5
(
3
)
1
(
3
)
2
(
3
6
4
3
5
1
2
3
3A
6
4
3
5
1
2




























A
(3) Penjumlahan, A+B
(1)Matrik, A=[aij] dan B=[bij]
dikatakan dapat dijumlahkan
ditulis A+B bilamana A dan B
berukuran sama.
(2)Bilamana, A+B=C, maka
elemen matrik C diberikan,
cij = aij + bij
(elemen yang seletak
dijumlahkan)
OPERASI ARITMATIK MATRIK (2)
Contoh :
Diberikan :





































































26
0
5
11
1
12
8
18
12
12
4
9
4
15
2
3
8
4
8
12
4
4
2
8
18
12
9
15
3
4
4
6
2
2
1
4
2
-
6
4
3
5
1
2
3
2B
-
3A
:
maka
4
6
2
2
1
4
dan
6
4
3
5
1
2
B
A
OPERASI ARITMATIK MATRIK (3)
(4) Perkalian Matrik, AB=C
(1)Matrik, A=[aij](m=n) dan
B=[bij](pxq) dikatakan dapat
dikalikan ditulis AB bilamana jumlah
kolom A dan jumlah baris B sama
[n=p].
(2) Bilamana, AB=C, maka matrik
C=[cij](mxq) dimana elemen cij
diberikan oleh :
nj
in
j
i
j
i
n
k
kj
ik
ij
b
a
b
a
b
a
b
a
c




 

...
2
2
1
1
1
(mxq)
(pxq)
(mxn) C
B
A 






































































6
4
3
5
1
2
1
3
4
2
6
1
BA
8
13
13
15
1
3
4
2
6
1
6
4
3
5
1
2
AB
maka
1
3
4
2
6
1
dan
6
4
3
5
1
2
B
A
Contoh : Diberikan :
Soal Latihan








































1
2
2
1
2
3
1
2
dan
1
3
2
2
2
1
4
1
;
3
2
4
2
1
3
).
1
( C
a
b
a
b
B
A
Hitunglah
(a). AB ; BC dan CA
(b). (AB)C = A(BC)
(c). (BC)(A)=B(CA)
(d). (CA)B = C(AB)


























































a
b
b
b
a
b
a
C
b
a
a
b
a
b
b
a
B
b
a
a
b
b
a
A
1
2
2
1
2
1
1
2
2
1
1
1
1
1
2
3
2
3
2
1
;
2
4
4
2
3
1
).
2
(
DETERMINAN MATRIK
Fungsi determinan matrik bujur
sangkar A dinyatakan dengan
det(A)=|A|, didefinisikan sebagai
jumlahan hasil kali elementer
elemen-elemen bertanda A
Kasus n=1
A=[a], det(A) =|a| = a
Kasus n=2
10
)
6
(
4
1
2
-
3
4
bc
-
ad
det(A)
d
c
b
a
|
A
|
maka
,
d
c
b
a
A













Kasus, n=3, Metode Sarrus
32
31
22
21
12
11
33
32
31
23
22
21
13
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
|
:
|
A
|
det(A)
Sarrus,
metode
dengan
a
a
a
a
a
a
a
a
a
A













(–) (–) (–) (+) (+) (+)
7
4
12
24
8
9
16
4
2
3
1
2
1
4
3
2
a
a
a
a
a
a
a
a
a
-
a
a
a
a
a
a
a
a
a
31
22
13
33
21
12
32
23
11
32
21
13
31
23
12
33
22
11













METODE EKSPANSI LAPLACE
Andaikan, A=[aij] (nxn) adalah
matrik bujur sangkar berordo (nxn).
(1). Minor elemen matrik A baris ke-
i dan kolom ke-j (a-ij) ditulis Mij
didefinisikan sebagai determinan
matrik berordo (n-1)x(n-1) yang
diperoleh dari A dengan cara
menghilangkan baris ke-I dan kolom
ke-j
(2). Kofaktor elemen matrik A baris
ke-i kolom ke-j ditulis C-ij
didefinisikan sebagai :
ij
j
i
ij M
C 

 )
1
(
CONTOH :











6
3
-
4
5
2
3
2
1
2
-
A
17
3
-
4
2
3
1)
(
M
)
1
(
C
:
untuk
dan
-12
(-1)(12)
M
(-1)
C
12
)
6
(
6
6
3
-
2
1
M
13
3
1
13
21
1
2
21
21
















M21 baris ke-2
dan kolom ke-1
dihilangkan
CONTOH : Minor













1
2
4
-
5
2
-
3
2
4
2
5
-
1
3
4
1
3
2
-
A













1
2
4
-
5
2
-
3
2
4
2
5
-
1
3
4
1
3
2
-
A
M23 determinan matrik berordo
(3x3) baris ke-2 dan kolom ke-3
dari matrik A dihilangkan
M32 determinan matrik berordo
(3x3) baris ke-3 dan kolom ke-2
dari matrik A dihilangkan
134
(-16)
-
12
-
40
-
(-64)
(-30)
(-4)
1
4
-
5
2
-
2
4
4
3
2
-
M23






149
(-8)
-
3
-
(-100)
-
24
0
1
10
1
2
5
2
5
-
3
4
1
2
-
M32





DETERMINAN METODE EKSPANSI LAPLACE
Andaikan, A=[aij] (nxn) adalah
matrik bujur sangkar berordo (nxn),
dan Cij = (-1)i+j Mij adalah kofaktor
elemen matrik A baris ke-i kolom
ke-j.
)
i
-
ke
baris
kofaktor
Ekspansi
(
C
a
...
C
a
C
a
n
1,2,...,
i
;
C
a
det(A)
).
2
(
oleh,
diberikan
A
matrik
determinan
2
n
Untuk,
a
a
|
A
|
det(A)
1,
n
Untuk
).
1
(
in
in
i2
i2
i1
i1
n
1
k
ik
ik
11
11













)
j
-
ke
kolom
kofaktor
Ekspansi
(
C
a
...
C
a
C
a
n
1,2,...,
j
;
C
a
det(A)
).
3
(
nj
nj
2j
2j
1j
1j
n
1
k
kj
kj





 

CONTOH
Hitung det (A)
dengan ekspansi
kofaktor
149
4(31)
1(-7)
-
-2(-9)
2
5
5
-
3
4
1
5
2
3
1
-
1
2
2
5
-
(-2)
M
a
M
a
-
M
a
C
a
C
a
C
a
1
2
5
2
5
-
3
4
1
2
-
det(A)
13
13
12
12
11
11
13
13
12
12
11
11











CONTOH
Hitunglah determinan matrik A
Ekspnasi kofaktor baris













4
1
6
5
3
2
4
4
5
4
2
3
7
6
1
2
A
19
()
7
()
6
()
()
2
1
6
5
2
4
4
4
2
3
7
-
4
6
5
3
4
4
5
2
3
6
4
1
5
3
2
4
5
4
3
1
-
4
1
6
3
2
4
5
4
2
2
M
a
-
M
a
M
a
-
M
a
C
a
C
a
C
a
C
a
det(A)
14
14
13
13
12
12
11
11
14
14
13
13
12
12
11
11













CONTOH
Hitunglah determinan matrik A
Ekspansi kofaktor kolom













4
1
6
5
3
2
4
4
5
4
2
3
7
6
1
2
A
19
6()
4()
-
2()
-1()
3
2
4
5
4
3
7
6
2
6
4
1
5
5
4
3
7
6
2
4
4
1
5
3
2
4
7
6
2
2
4
1
5
3
2
4
5
4
3
-1
M
a
M
a
-
M
a
M
-a
C
a
C
a
C
a
C
a
det(A)
42
42
32
32
22
22
12
12
42
42
32
32
22
22
12
12















DETERMINAN : METODE CHIO
Andaikan, A=[aij](nxn), dan a110, maka :
a
a
a
a
...
a
a
a
a
a
a
a
a
...
a
a
a
a
...
...
a
a
a
a
...
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
...
a
a
a
a
a
a
a
a
)
(a
1
det(A)
nn
n1
1n
11
n2
n1
12
11
n2
n1
12
11
ij
i1
1j
11
3n
31
1n
11
33
31
13
11
32
31
12
11
2n
21
1n
11
23
21
13
11
22
21
12
11
2
-
n
11

Rumus diatas dikenal pula dengan, rumus menghitung determinan
dengan mereduksi orde / ukuran matrik. Reduksi ordenya dapat pula
menggunakan elemen matrik yang lain, tidak harus a11.
CONTOH
Hitunglah, det(A) dari :
Jawab :
Karena, a11= –2, dan n=3, maka :











1
2
5
2
5
-
3
4
1
2
-
A
149
2
298
)
144
154
(
2
1
22
-
9
-
16
-
7
2
1
1
5
4
2
-
2
5
1
2
-
2
3
4
2
-
5
-
3
1
2
-
(-2)
1
det(A)
2
-
3
























4
1
6
5
3
2
4
4
5
4
2
3
7
6
1
2
A
CONTOH
Hitunglah, det(A) dari :
Jawab :
Karena, a11= 2, dan n=4, maka :
19
4
76
4
924
1000
50
42
22
20
4
1
)
77
27
(
)
70
28
(
)
44
22
(
)
40
20
(
)
1
(
1
x
4
1
27
28
7
22
20
4
11
10
1
4
1
35)
-
(8
30)
-
(2
5)
-
(12
28)
-
(6
24)
-
(4
4)
-
(8
21)
-
(10
18)
-
(8
3)
-
(4
(2)
1
det(A)
2
3
2
-
4























SIFAT-SIFAT DETERMINAN
(1). Jika A matrik bujur sangkar
maka
det(A) = det(AT)
Contoh :






















6
2
3
1
5
4
4
3
2
A
6
1
4
2
5
3
3
4
2
A
T
Menurut sifat (1), maka :
det(A) = det(AT) = –42
(2). Jika A dan B adalah matrik bujur
sangkar yang berordo sama maka
det(AB) = det(A) det(B)
Contoh :
8
det(B)
60
det(A)
2
0
0
3
-
2
0
2
1
-
2
B
dan
6
0
2
0
5
1
0
0
2
A
























480
8
60
)
det(
)
det(
det(AB)
16
2
4
13
9
2
4
2
4
2
0
0
3
-
2
0
2
1
-
2
6
0
2
0
5
1
0
0
2
AB







































B
A
(3). Jika A matrik bujur sangkar yang
memuat baris atau kolom dimana
elemennya 0 atau sebanding, maka
det(A) = 0
Contoh :
SIFAT-SIFAT DETERMINAN






















0
2
3
0
5
4
0
3
2
A
6
1
4
0
0
0
3
4
2
A
Baris-2 matrik A
elemennya 0,
maka det(A)=0
Kolom-3 matrik
A elemennya 0,
maka det(A)=0
(4). Jika A matrik segitiga atas (bawah)
yang berordo (nxn) dimana
elemen diagonal utama tak nol,
maka :
det(A) = a11a22a33 … ann
Contoh :













4
0
0
0
3
5
0
0
5
4
3
0
7
6
1
2
A
A matrik segitiga atas, maka :
det(A) = (2)(3)(4)(5) = 120
(5). Jika A dan B matrik bujur
sangkar
yang berordo sama. Jika matrik B
diperoleh dari A dengan cara
mengalikan sembarang baris
(kolom) dengan konstanta k tak
nol, maka :
det(B) = k det(A)
Operasi elementarnya adalah :
Hi  k Hi : Baris ke-i baru =
kx baris ke-i lama
Kj  k Kj : Kolom ke-j baru =
kxkolom ke-j lama
SIFAT-SIFAT DETERMINAN
CONTOH :






















18
3
12
6
4
2
3
4
2
B
6
1
4
3
2
1
3
4
2
A det(A)=21
H2  2 H2 k1= 2
H2  3 H2 k2=3
det(B) = k1 k2 det (A)
= (2) (3) 21
= 126
(6). Jika A dan B matrik bujur
sangkar
yang berordo sama. Jika matrik B
diperoleh dari A dengan cara
menukarkan semua elemen
sembarang baris (kolom) , maka :
det(B) = – det(A)
Operasi elementarnya adalah :
Hi  Hj : Baris ke-i baru =
baris ke-j lama
Ki  Kj : Kolom ke-i baru =
kolom ke-j lama
SIFAT-SIFAT DETERMINAN
CONTOH :

































2
3
1
1
6
4
4
3
2
C
3
2
1
6
1
4
3
4
2
B
6
1
4
3
2
1
3
4
2
A
det(A)=21
H2  H3
K2  K3
det(B)= –det(A)
= –21
det(C)= –det(B)
= –(–21)=21
(7). Jika A dan B matrik bujur
sangkar
yang berordo sama. Jika matrik B
diperoleh dari A dengan cara
mengalikan sembarang baris
(kolom) dengan konstanta k tak
nol dan hasilnya dijumlahkan
pada baris (kolom) yang lain,
maka :
det(B) = det(A)
Operasi elementarnya adalah :
Hi  Hi+kHj :
Baris ke-i baru = Baris ke-i lama
+ k baris ke-j lama
Kj  Kj+k Kj :
Kolom ke-j baru = kolom ke-j
lama + k kolom ke-i lama
SIFAT-SIFAT DETERMINAN

































4
0
0
3
-
2
-
0
3
2
1
C
2
-
4
-
0
3
-
2
-
0
3
2
1
B
7
2
3
3
2
2
3
2
1
A
CONTOH :
a11 = pivot
a21 dan a31
direduksi menjadi
0
H2  H2 – 2 H1
H3  H3 – 3 H1
a22 = pivot
a32 = direduksi – 0
H3  H3 – 2H2
Jadi, det(A) = (1)(-2)(4) = -8
Matrik Awal
2 2 4 0 40
3 2 0 1
2 4 6 3
2 4 4 6
Iterasi 1 PIVOT = a11
2 2 4 0
0 -1 -6 1 H2=H2-(a21/a11)H1
0 2 2 3 H3=H3-(a31/a11)H1
0 2 0 6 H4=H4-(a41/a11)H1
Iterasi 2 PIVOT=a22
2 2 4 0
0 -1 -6 1
0 0 -10 5 H3=H3-(a32/a22)H2
0 0 -12 8 H4=H4-(a42/a22)H2
Iterasi 3 PIVOT=a33
2 2 4 0
0 -1 -6 1
0 0 -10 5
0 0 0 2 H4=H4-(a43/a33)H3
Matrik Awal
2 4 8 8 8
4 4 6 8 2
4 4 7 7 5
4 8 14 14 8
2 2 6 9 12
CONTOH :
Iterasi 1
2 4 8 8 8 -64
0 -4 -10 -8 -14 H2=H2-(a21/a11)H1
0 -4 -9 -9 -11 H3=H3-(a31/a11)H1
0 0 -2 -2 -8 H4=H4-(a41/a11)H1
0 -2 -2 1 4 H5=H5-(a51/a11)H1
Iterasi 2
2 4 8 8 8 -64
0 -4 -10 -8 -14
0 0 1 -1 3 H3=H3-(a32/a22)H2
0 0 -2 -2 -8 H4=H4-(a42/a22)H2
0 0 3 5 11 H5=H5-(a52/a22)H2
Iterasi3
2 4 8 8 8
0 -4 -10 -8 -14
0 0 1 -1 3
0 0 0 -4 -2 H4=H4-(a43/a33)H3
0 0 0 8 2 H5=H5-(a53/a33)H3
Iterasi4
2 4 8 8 8
0 -4 -10 -8 -14
0 0 1 -1 3
0 0 0 -4 -2
0 0 0 0 -2
H5=H5-(a54/a44)H4
DEKOMPOSISI MATRIK DAN DETERMINAN
Matrik bujur sangkar A dikatakan
dapat didekomposisi, jika
terdapat matrik segitiga bawah L
dan matrik segitiga atas U
sedemikian rupa sehingga :
A = LU
Akibatnya :
det(A) = det(L) det (U)
CONTOH
24
)
det(
14
6
2
9
5
1
6
4
2
LU
A
1
0
0
2
1
0
3
2
1
U
;
4
2
2
0
3
1
0
0
2
L




































A
TEKNIK MENGHITUNG
DEKOMPOSISI, A=LU
(1)Metode Crout, mendekomposisi
matrik yang menghasilkan elemen
diagonal utama matrik segitiga atas U
adalah satu.
(2)Metode Doollite, mendekomposisi
matrik yang menghasilkan elemen
diagonal utama matrik segitiga bawah L
adalah 1
(3)Metode Cholesky mendekomposisi
matrik diagonal utama L dan U sama.
Metode ini hanya untuk matrik simetris.
(4)Metode Operasi Elementer,
mendekomposisi matrik menjadi
segitiga atas atau segitiga bawah
DEKOMPOSISI : METODE CROUT
Kasus n=3
Rumus perhitungannya :































33
32
31
23
22
21
13
12
11
23
13
12
33
32
31
22
21
11
a
a
a
a
a
a
a
a
a
1
0
0
u
1
0
u
u
1
l
l
l
0
l
l
0
0
l
23
32
13
31
33
33
22
13
21
23
23
12
31
32
32
12
21
22
22
11
13
13
11
12
12
31
31
21
21
11
11
:
5
Iterasi
:
4
Iterasi
;
:
3
Iterasi
;
:
2
Iterasi
;
;
:
1
Iterasi
u
l
u
l
a
l
l
u
l
a
u
u
l
a
l
u
l
a
l
a
a
u
a
a
u
a
l
a
l
a
l














Rumus umum untuk
mencari L dan U dengan
metode Crout adalah :
n
2,...,
j
j,
i
l
u
l
a
u
n
1,...,
i
i,
j
u
l
a
l
ii
1
i
1
k
ik
ik
ij
ij
1
j
1
k
kj
ik
ij
ij




























16
2
4
13
9
2
4
2
4
A
CONTOH :
Hitunglah determinan matrik
berikut dengan metode
dekomposisi
Jawab :
1
4
4
5
.
0
-
4
2
-
:
2
Iterasi
4
;
2
;
4
:
1
Iterasi
13
12
31
21
11







u
u
l
l
l
12
0(-1.5)
-
4(1)
-
16
:
5
Iterasi
-1.5
10
2(1)
-
13
-
:
4
Iterasi
0
4(-0.5)
-
-2
;
10
(2)(-0.5)
-
9
:
3
Iterasi
33
23
32
22








l
u
l
l
480
U)
det(L)det(
det(A)
1
)
det(
1
0
0
1.5
-
1
0
1
0.5
-
1
U
480
)
12
)(
10
(
4
)
det(
12
0
4
0
10
2
0
0
4
L
Jadi,





























U
L
KASUS n=4 : METODE CROUT
Rumus iterasi perhitungannya adalah :





































44
43
42
41
34
33
32
31
24
23
22
21
14
13
12
11
34
24
23
14
13
12
44
43
42
41
33
32
31
22
21
11
1
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
u
u
u
u
u
u
l
l
l
l
l
l
l
l
l
l
22
14
21
24
24
22
13
21
23
23
12
41
42
42
12
31
32
32
12
21
22
22
11
14
14
11
13
13
11
12
12
41
41
31
31
21
21
11
11
:
4
Iterasi
;
:
3
Iterasi
;
;
:
2
Iterasi
;
;
;
;
:
1
Iterasi
l
u
l
a
u
l
u
l
a
u
u
l
a
l
u
l
a
l
u
l
a
l
a
a
u
a
a
u
a
a
u
a
l
a
l
a
l
a
l

















34
43
24
42
14
41
44
44
33
24
32
14
31
34
34
23
42
13
41
43
43
23
32
13
31
33
33
:
7
Iterasi
:
6
Iterasi
:
5
Iterasi
u
l
u
l
u
l
a
l
l
u
l
u
l
a
u
u
l
u
l
a
l
u
l
u
l
a
l













CONTOH :
Hitunglah determinan matrik
berikut dengan metode
dekomposisi
Jawab :













6
4
4
2
3
6
4
2
1
0
2
3
0
4
2
2
A
2
)
1
(
2
4
2
)
1
(
2
4
;
1
)
1
(
3
2
:
3
Iterasi
0
2
0
;
2
2
4
;
1
2
2
:
2
Iterasi
;
2
;
2
;
3
;
2
:
1
Iterasi
42
32
22
14
13
12
41
31
21
11




















l
l
l
u
u
u
l
l
l
l
-1
(-1)
)
0
(3)(
-
1
u
6
(-1)
3(2)
-
0
u
:
4
Iterasi
24
23




2
12(0.5)
-
2(-1)
-
2(0)
-
6
:
7
Iterasi
5
.
0
10
2(-1)
-
2(0)
-
3
:
6
Iterasi
-12
2(6)
-
2(2)
-
4
-10
2(6)
-
2(2)
-
6
:
5
Iterasi
44
34
43
33








l
u
l
l


























1
0
0
0
0.5
1
0
0
1
-
6
1
0
0
2
1
1
U
;
2
12
2
2
0
10
2
2
0
0
1
-
3
0
0
0
2
L
Jadi,
DEKOMPOSISI : METODE DOOLITTLE
Rumus umum untuk
mencari L dan U dengan
metode Doolittle adalah :
n
,...,
2
i
i,
j
u
u
l
a
l
n
1,...,
j
j,
i
u
l
a
u
ii
1
j
1
k
ik
ik
ij
ij
1
i
1
k
kj
ik
ij
ij














Kasus n=3
Rumus perhitungannya :































33
32
31
23
22
21
13
12
11
33
23
22
13
12
11
32
31
21
a
a
a
a
a
a
a
a
a
u
0
0
u
u
0
u
u
u
1
l
l
0
1
l
0
0
1
23
32
13
31
33
33
22
12
31
32
32
13
21
23
23
12
21
22
22
11
31
31
11
21
21
13
13
12
12
11
11
:
5
Iterasi
l
:
4
Iterasi
u
;
:
3
Iterasi
;
l
:
2
Iterasi
;
;
u
:
1
Iterasi
u
l
u
l
a
u
u
u
l
a
u
l
a
u
l
a
u
a
a
l
a
a
a
u
a
u
a














KASUS n=4 : METODE DOOLITTLE
Rumus iterasi perhitungannya adalah :





































44
43
42
41
34
33
32
31
24
23
22
21
14
13
12
11
44
34
33
24
23
22
14
13
12
11
43
42
41
32
31
21
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
u
u
u
u
u
u
u
u
u
u
l
l
l
l
l
l
22
12
41
42
42
22
12
31
32
32
12
41
42
24
13
21
23
23
12
21
22
22
11
41
41
11
31
31
11
21
21
14
14
13
13
12
12
11
11
l
l
:
4
Iterasi
u
;
:
3
Iterasi
;
;
l
:
2
Iterasi
;
;
;
;
u
:
1
Iterasi
u
u
l
a
u
u
l
a
u
l
a
u
u
l
a
u
l
a
u
a
a
l
a
a
l
a
a
a
u
a
u
a
u
a

















34
43
24
42
14
41
44
44
33
23
42
13
41
43
43
24
32
14
31
34
34
23
32
13
31
33
33
:
7
Iterasi
:
6
Iterasi
u
u
:
5
Iterasi
u
l
u
l
u
l
a
u
u
u
l
u
l
a
l
u
l
u
l
a
u
l
u
l
a













TUGAS II,III dan IV



























3
a
1
a
3
b
1
b
1
a
1
a
1
b
1
b
1
b
2
b
1
a
2
a
1
b
b
a
1
a
A
Hitunglah det(A) dengan cara :
a.Ekspansi kofaktor baris (genap/ganjil)
b.Ekspansi kofaktor kolom (ganjil/genap)
c.Sifat-sifat determinan (reduksi menjadi
matrik segitiga)
d.Metode CHIO
e.Dekomposisi matrik (CROUT dan
Doolite)






































4
1
2
1
4
2
1
2
1
1
1
2
1
2
1
1
2
1
2
1
1
a
a
a
b
b
a
a
a
b
b
a
a
a
b
b
b
b
b
a
a
b
b
b
a
a
A
Hitunglah det (A) dengan
cara :
a)sifat-sifat determinan
b)Metode CHIO
c)Dekomposisi matrik
(Crout dan Doolite)

More Related Content

Similar to MODUL_4_MATRIK_DAN_DETERMINAN.pdf

Matriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptx
Matriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptxMatriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptx
Matriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptx
BanjarMasin4
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
noerlailiyatulfitria1
 
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptxMateri matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
BanjarMasin4
 
Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020
Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020
Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020
Prayudi MT
 
Matematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - MatriksMatematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - Matriks
Reski Aprilia
 
Aljabar rev
Aljabar  revAljabar  rev
Aljabar rev
Siti Khotijah
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
ChalitaSumsete
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
TrianGigihKuncoro2
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
AdzkiaKhayraRafandaA
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
mulinda3
 
Matriks & Operasinya Matriks invers
Matriks  & Operasinya Matriks inversMatriks  & Operasinya Matriks invers
Matriks & Operasinya Matriks inversMuhammad Martayuda
 
Matriks :)
Matriks :)Matriks :)
Matriks :)
Nita Maulina
 
Matriks Matematika By Ali Majid Wardana
Matriks Matematika By Ali Majid WardanaMatriks Matematika By Ali Majid Wardana
Matriks Matematika By Ali Majid Wardana
Ali Must Can
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
Hidayati Rusnedy
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3pitrahdewi
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
fitriana416
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
Hidayati Rusnedy
 
matriks
matriksmatriks
matriks
Work Free
 

Similar to MODUL_4_MATRIK_DAN_DETERMINAN.pdf (20)

Matriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptx
Matriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptxMatriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptx
Matriks invers mata kuliah ekonomi syariah.pptx
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
 
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptxMateri matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
 
Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020
Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020
Tm 01 Aljabar Linier Modul 1 matrik dan determinan revisi 2020
 
Matematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - MatriksMatematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - Matriks
 
Aljabar rev
Aljabar  revAljabar  rev
Aljabar rev
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
 
MATRIKS NEW.pptx
MATRIKS NEW.pptxMATRIKS NEW.pptx
MATRIKS NEW.pptx
 
1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt1. Matriks.ppt
1. Matriks.ppt
 
Matriks & Operasinya Matriks invers
Matriks  & Operasinya Matriks inversMatriks  & Operasinya Matriks invers
Matriks & Operasinya Matriks invers
 
Matriks
Matriks Matriks
Matriks
 
Matriks :)
Matriks :)Matriks :)
Matriks :)
 
Matriks Matematika By Ali Majid Wardana
Matriks Matematika By Ali Majid WardanaMatriks Matematika By Ali Majid Wardana
Matriks Matematika By Ali Majid Wardana
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
 
Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3Kelas xii bab 3
Kelas xii bab 3
 
matriks
matriksmatriks
matriks
 

MODUL_4_MATRIK_DAN_DETERMINAN.pdf

  • 1. MODUL 4: MATRIK DAN DETERMINAN
  • 2. Pengertian Matrik Matrik adalah susunan bilangan real (kompleks) berbentuk empat persegi panjang yang dibatasi oleh tanda kurung, ditulis dengan : ) ( ... ... ... ... ... ... ... ... 3 2 1 3 33 32 31 2 23 22 21 1 13 12 11 n m a a a a a a a a a a a a a a a a a a A ij mn m m m ij n n n                          Istilah-istilah : Lambang matrik digunakan huruf besar, A, B, C Elemen matrik digunakan lambang huruf kecil, a. b , c … Bagian mendatar disebut baris Bagian tegak disebut kolom Indeks-I menyatkan baris, indeks-j menyatakan kolom Jumlah baris=m, jumlah kolom=n Ukuran matrik disebut ordo Matrik dengan jumlah baris=m, jumlah kolom=n diebut dengan ukuran (mxn) atau matrik berordo (mxn)
  • 3. CONTOH                 3 1 45 . 0 2 3 2 2 3 001 . 0 23 . 0 4 333 . 0 2 2 5 667 . 0 2 2 1 j j A  Beberapa istilah yang perlu diketahui ; Elemen matrik A dapat berupa bilangan bulat, desimal, rel atau bilangan kompleks Jumlah baris A=4, jumlah kolom a=5, A berukuran (4x5) a32 : elemen baris ke-3 kolom-2 adalah 0.001 Elemen-elemen diagonal matrik A : 1, , 3, 1 CONTOH Perhatikan jaringan berikut : 1 2 4 3     terbubung tidak j dan i node jika , terhubung j dan i node jika , 0 1 ij a              0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 A Matrik jaringannya adalah sebagai berikut
  • 4. MATRIK-MATRIK KHUSUS Matrik Bujur Sangkar A dikatakan matrik bujur sangkar jika jumlah baris dan jumlah kolom A sama. Matrik A dikatakan berordo n ) ( ... ... ... ... ... ... ... ... 3 2 1 3 33 32 31 2 23 22 21 1 13 12 11 n n a a a a a a a a a a a a a a a a a a A ij nn n n n ij n n n                          Elemen-elemen diagonal utama A adalah a11, a22, a33, a44 …. CONTOH              0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 A Matrik A berordo 4, elemen- elemen diagonal utama A adalah 0, 0, 0, 0                     8 1 . 0 9 2 5 1 2 8 3 . 0 4 . 0 5 4 . 0 7 1 3 4 2 3 4 2 5 . 0 1 2 5 1 A
  • 5. Matrik Segitiga Atas A dikatakan matrik segitiga atas, jika A adalah matrik bujur sangkar dimana semua elemen dibawah diagonal utama 0 Matrik Segitiga Bawah A dikatakan matrik segitiga atas, jika A adalah matrik bujur sangkar dimana semua elemen diatas diagonal utama 0                    8 1 . 0 9 2 5 0 2 8 3 . 0 4 . 0 0 . 0 7 1 3 0 0 0 4 2 0 0 0 0 1 A Elemen-elemen diagonal utama : 1, 4, 7, 2, 8 Elemen-elemen diatas diagonal utama 0, maka A matrik segitiga bawah                   8 0 0 0 0 2 0 0 0 . 7 0 0 9 0 3 j i h g f e d c b a A Elemen-elemen diagonal utama : 3, 9, -7, 2, 8 Elemen-elemen dibawah diagonal utama 0, maka A matrik segitiga atas
  • 6. Matrik Diagonal = D A dikatakan matrik diagonal, jika A adalah matrik bujur sangkar dimana semua elemen selain diagonal utama 0, dan elemen diagonal utama tak nol. Matrik demikian diberi lambang D. Matrik Identitas = I A dikatakan matrik identitas, jika A adalah matrik bujur sangkar dimana semua elemen selain diagonal utama 0, dan elemen diagonal utama 1. Matrik identitas diberi lambang I.                                1 0 0 0 0 4 0 0 0 0 3 0 0 0 0 2 3 0 0 0 2 0 0 0 2 ; 4 0 0 2 4 3 2 D D D                                1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 ; 1 0 0 1 4 3 2 I I I
  • 7. Transpose Matrik= AT Transpose matrik A ditulis AT adalah sebuah matrik yang diperoleh dari A dimana baris AT adalah kolam A, dan kolom AT adalah baris A. Bila A berukuran (mxn), AT berukuran (nxm) CONTOH                         2 4 6 8 7 6 5 4 6 4 2 1 ; 2 7 6 4 6 4 6 5 2 8 4 1 T A A Matrik Simetris, A=AT A dikatakan matrik simetris, bilamana A adalah matrik bujur sangkar dimana, AT=A CONTOH                                       7 3 0 0 0 3 5 2 0 0 0 2 10 1 0 0 0 1 6 1 . 0 0 0 0 1 . 0 5 5 4 3 4 3 1 3 1 2 ; 3 1 1 2 A A A Matrik tridiagonal
  • 8. OPERASI ARITMATIK MATRIK (1) (1) Kesamaan, A=B Matrik, A=[aij] dan B=[bij] dikatakan sama ditulis A=B jika hanya jika (1)A dan B berukuran sama (2)Setiap elemen yang seletak nilainya sama, aij = aij ; Contoh :                4 6 3 5 1 2 dan 6 4 3 5 1 2 B A A dan B berukuran sama (2x3), tetapi AB, karena terdapat elemen seletak nilainya tidak sama (2) Perkalian dng skalar, kA Perkalian matrik, A=[aij] dengan skalar tak nol k ditulis kA, didefinisikan bahwa setiap elemen A dikalikan dengan konstanta tak nol k, yakni : kA=k[aij]= [kaij] Contoh : 18 12 9 15 3 6 ) 6 ( 3 ) 4 ( 3 ) 3 ( 3 ) 5 ( 3 ) 1 ( 3 ) 2 ( 3 6 4 3 5 1 2 3 3A 6 4 3 5 1 2                             A
  • 9. (3) Penjumlahan, A+B (1)Matrik, A=[aij] dan B=[bij] dikatakan dapat dijumlahkan ditulis A+B bilamana A dan B berukuran sama. (2)Bilamana, A+B=C, maka elemen matrik C diberikan, cij = aij + bij (elemen yang seletak dijumlahkan) OPERASI ARITMATIK MATRIK (2) Contoh : Diberikan :                                                                      26 0 5 11 1 12 8 18 12 12 4 9 4 15 2 3 8 4 8 12 4 4 2 8 18 12 9 15 3 4 4 6 2 2 1 4 2 - 6 4 3 5 1 2 3 2B - 3A : maka 4 6 2 2 1 4 dan 6 4 3 5 1 2 B A
  • 10. OPERASI ARITMATIK MATRIK (3) (4) Perkalian Matrik, AB=C (1)Matrik, A=[aij](m=n) dan B=[bij](pxq) dikatakan dapat dikalikan ditulis AB bilamana jumlah kolom A dan jumlah baris B sama [n=p]. (2) Bilamana, AB=C, maka matrik C=[cij](mxq) dimana elemen cij diberikan oleh : nj in j i j i n k kj ik ij b a b a b a b a c        ... 2 2 1 1 1 (mxq) (pxq) (mxn) C B A                                                                        6 4 3 5 1 2 1 3 4 2 6 1 BA 8 13 13 15 1 3 4 2 6 1 6 4 3 5 1 2 AB maka 1 3 4 2 6 1 dan 6 4 3 5 1 2 B A Contoh : Diberikan :
  • 11. Soal Latihan                                         1 2 2 1 2 3 1 2 dan 1 3 2 2 2 1 4 1 ; 3 2 4 2 1 3 ). 1 ( C a b a b B A Hitunglah (a). AB ; BC dan CA (b). (AB)C = A(BC) (c). (BC)(A)=B(CA) (d). (CA)B = C(AB)                                                           a b b b a b a C b a a b a b b a B b a a b b a A 1 2 2 1 2 1 1 2 2 1 1 1 1 1 2 3 2 3 2 1 ; 2 4 4 2 3 1 ). 2 (
  • 12. DETERMINAN MATRIK Fungsi determinan matrik bujur sangkar A dinyatakan dengan det(A)=|A|, didefinisikan sebagai jumlahan hasil kali elementer elemen-elemen bertanda A Kasus n=1 A=[a], det(A) =|a| = a Kasus n=2 10 ) 6 ( 4 1 2 - 3 4 bc - ad det(A) d c b a | A | maka , d c b a A              Kasus, n=3, Metode Sarrus 32 31 22 21 12 11 33 32 31 23 22 21 13 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 | : | A | det(A) Sarrus, metode dengan a a a a a a a a a A              (–) (–) (–) (+) (+) (+) 7 4 12 24 8 9 16 4 2 3 1 2 1 4 3 2 a a a a a a a a a - a a a a a a a a a 31 22 13 33 21 12 32 23 11 32 21 13 31 23 12 33 22 11             
  • 13. METODE EKSPANSI LAPLACE Andaikan, A=[aij] (nxn) adalah matrik bujur sangkar berordo (nxn). (1). Minor elemen matrik A baris ke- i dan kolom ke-j (a-ij) ditulis Mij didefinisikan sebagai determinan matrik berordo (n-1)x(n-1) yang diperoleh dari A dengan cara menghilangkan baris ke-I dan kolom ke-j (2). Kofaktor elemen matrik A baris ke-i kolom ke-j ditulis C-ij didefinisikan sebagai : ij j i ij M C    ) 1 ( CONTOH :            6 3 - 4 5 2 3 2 1 2 - A 17 3 - 4 2 3 1) ( M ) 1 ( C : untuk dan -12 (-1)(12) M (-1) C 12 ) 6 ( 6 6 3 - 2 1 M 13 3 1 13 21 1 2 21 21                 M21 baris ke-2 dan kolom ke-1 dihilangkan
  • 14. CONTOH : Minor              1 2 4 - 5 2 - 3 2 4 2 5 - 1 3 4 1 3 2 - A              1 2 4 - 5 2 - 3 2 4 2 5 - 1 3 4 1 3 2 - A M23 determinan matrik berordo (3x3) baris ke-2 dan kolom ke-3 dari matrik A dihilangkan M32 determinan matrik berordo (3x3) baris ke-3 dan kolom ke-2 dari matrik A dihilangkan 134 (-16) - 12 - 40 - (-64) (-30) (-4) 1 4 - 5 2 - 2 4 4 3 2 - M23       149 (-8) - 3 - (-100) - 24 0 1 10 1 2 5 2 5 - 3 4 1 2 - M32     
  • 15. DETERMINAN METODE EKSPANSI LAPLACE Andaikan, A=[aij] (nxn) adalah matrik bujur sangkar berordo (nxn), dan Cij = (-1)i+j Mij adalah kofaktor elemen matrik A baris ke-i kolom ke-j. ) i - ke baris kofaktor Ekspansi ( C a ... C a C a n 1,2,..., i ; C a det(A) ). 2 ( oleh, diberikan A matrik determinan 2 n Untuk, a a | A | det(A) 1, n Untuk ). 1 ( in in i2 i2 i1 i1 n 1 k ik ik 11 11              ) j - ke kolom kofaktor Ekspansi ( C a ... C a C a n 1,2,..., j ; C a det(A) ). 3 ( nj nj 2j 2j 1j 1j n 1 k kj kj         CONTOH Hitung det (A) dengan ekspansi kofaktor 149 4(31) 1(-7) - -2(-9) 2 5 5 - 3 4 1 5 2 3 1 - 1 2 2 5 - (-2) M a M a - M a C a C a C a 1 2 5 2 5 - 3 4 1 2 - det(A) 13 13 12 12 11 11 13 13 12 12 11 11           
  • 16. CONTOH Hitunglah determinan matrik A Ekspnasi kofaktor baris              4 1 6 5 3 2 4 4 5 4 2 3 7 6 1 2 A 19 () 7 () 6 () () 2 1 6 5 2 4 4 4 2 3 7 - 4 6 5 3 4 4 5 2 3 6 4 1 5 3 2 4 5 4 3 1 - 4 1 6 3 2 4 5 4 2 2 M a - M a M a - M a C a C a C a C a det(A) 14 14 13 13 12 12 11 11 14 14 13 13 12 12 11 11              CONTOH Hitunglah determinan matrik A Ekspansi kofaktor kolom              4 1 6 5 3 2 4 4 5 4 2 3 7 6 1 2 A 19 6() 4() - 2() -1() 3 2 4 5 4 3 7 6 2 6 4 1 5 5 4 3 7 6 2 4 4 1 5 3 2 4 7 6 2 2 4 1 5 3 2 4 5 4 3 -1 M a M a - M a M -a C a C a C a C a det(A) 42 42 32 32 22 22 12 12 42 42 32 32 22 22 12 12               
  • 17. DETERMINAN : METODE CHIO Andaikan, A=[aij](nxn), dan a110, maka : a a a a ... a a a a a a a a ... a a a a ... ... a a a a ... a a a a a a a a a a a a ... a a a a a a a a ) (a 1 det(A) nn n1 1n 11 n2 n1 12 11 n2 n1 12 11 ij i1 1j 11 3n 31 1n 11 33 31 13 11 32 31 12 11 2n 21 1n 11 23 21 13 11 22 21 12 11 2 - n 11  Rumus diatas dikenal pula dengan, rumus menghitung determinan dengan mereduksi orde / ukuran matrik. Reduksi ordenya dapat pula menggunakan elemen matrik yang lain, tidak harus a11.
  • 18. CONTOH Hitunglah, det(A) dari : Jawab : Karena, a11= –2, dan n=3, maka :            1 2 5 2 5 - 3 4 1 2 - A 149 2 298 ) 144 154 ( 2 1 22 - 9 - 16 - 7 2 1 1 5 4 2 - 2 5 1 2 - 2 3 4 2 - 5 - 3 1 2 - (-2) 1 det(A) 2 - 3                         4 1 6 5 3 2 4 4 5 4 2 3 7 6 1 2 A CONTOH Hitunglah, det(A) dari : Jawab : Karena, a11= 2, dan n=4, maka : 19 4 76 4 924 1000 50 42 22 20 4 1 ) 77 27 ( ) 70 28 ( ) 44 22 ( ) 40 20 ( ) 1 ( 1 x 4 1 27 28 7 22 20 4 11 10 1 4 1 35) - (8 30) - (2 5) - (12 28) - (6 24) - (4 4) - (8 21) - (10 18) - (8 3) - (4 (2) 1 det(A) 2 3 2 - 4                       
  • 19. SIFAT-SIFAT DETERMINAN (1). Jika A matrik bujur sangkar maka det(A) = det(AT) Contoh :                       6 2 3 1 5 4 4 3 2 A 6 1 4 2 5 3 3 4 2 A T Menurut sifat (1), maka : det(A) = det(AT) = –42 (2). Jika A dan B adalah matrik bujur sangkar yang berordo sama maka det(AB) = det(A) det(B) Contoh : 8 det(B) 60 det(A) 2 0 0 3 - 2 0 2 1 - 2 B dan 6 0 2 0 5 1 0 0 2 A                         480 8 60 ) det( ) det( det(AB) 16 2 4 13 9 2 4 2 4 2 0 0 3 - 2 0 2 1 - 2 6 0 2 0 5 1 0 0 2 AB                                        B A
  • 20. (3). Jika A matrik bujur sangkar yang memuat baris atau kolom dimana elemennya 0 atau sebanding, maka det(A) = 0 Contoh : SIFAT-SIFAT DETERMINAN                       0 2 3 0 5 4 0 3 2 A 6 1 4 0 0 0 3 4 2 A Baris-2 matrik A elemennya 0, maka det(A)=0 Kolom-3 matrik A elemennya 0, maka det(A)=0 (4). Jika A matrik segitiga atas (bawah) yang berordo (nxn) dimana elemen diagonal utama tak nol, maka : det(A) = a11a22a33 … ann Contoh :              4 0 0 0 3 5 0 0 5 4 3 0 7 6 1 2 A A matrik segitiga atas, maka : det(A) = (2)(3)(4)(5) = 120
  • 21. (5). Jika A dan B matrik bujur sangkar yang berordo sama. Jika matrik B diperoleh dari A dengan cara mengalikan sembarang baris (kolom) dengan konstanta k tak nol, maka : det(B) = k det(A) Operasi elementarnya adalah : Hi  k Hi : Baris ke-i baru = kx baris ke-i lama Kj  k Kj : Kolom ke-j baru = kxkolom ke-j lama SIFAT-SIFAT DETERMINAN CONTOH :                       18 3 12 6 4 2 3 4 2 B 6 1 4 3 2 1 3 4 2 A det(A)=21 H2  2 H2 k1= 2 H2  3 H2 k2=3 det(B) = k1 k2 det (A) = (2) (3) 21 = 126
  • 22. (6). Jika A dan B matrik bujur sangkar yang berordo sama. Jika matrik B diperoleh dari A dengan cara menukarkan semua elemen sembarang baris (kolom) , maka : det(B) = – det(A) Operasi elementarnya adalah : Hi  Hj : Baris ke-i baru = baris ke-j lama Ki  Kj : Kolom ke-i baru = kolom ke-j lama SIFAT-SIFAT DETERMINAN CONTOH :                                  2 3 1 1 6 4 4 3 2 C 3 2 1 6 1 4 3 4 2 B 6 1 4 3 2 1 3 4 2 A det(A)=21 H2  H3 K2  K3 det(B)= –det(A) = –21 det(C)= –det(B) = –(–21)=21
  • 23. (7). Jika A dan B matrik bujur sangkar yang berordo sama. Jika matrik B diperoleh dari A dengan cara mengalikan sembarang baris (kolom) dengan konstanta k tak nol dan hasilnya dijumlahkan pada baris (kolom) yang lain, maka : det(B) = det(A) Operasi elementarnya adalah : Hi  Hi+kHj : Baris ke-i baru = Baris ke-i lama + k baris ke-j lama Kj  Kj+k Kj : Kolom ke-j baru = kolom ke-j lama + k kolom ke-i lama SIFAT-SIFAT DETERMINAN                                  4 0 0 3 - 2 - 0 3 2 1 C 2 - 4 - 0 3 - 2 - 0 3 2 1 B 7 2 3 3 2 2 3 2 1 A CONTOH : a11 = pivot a21 dan a31 direduksi menjadi 0 H2  H2 – 2 H1 H3  H3 – 3 H1 a22 = pivot a32 = direduksi – 0 H3  H3 – 2H2 Jadi, det(A) = (1)(-2)(4) = -8
  • 24. Matrik Awal 2 2 4 0 40 3 2 0 1 2 4 6 3 2 4 4 6 Iterasi 1 PIVOT = a11 2 2 4 0 0 -1 -6 1 H2=H2-(a21/a11)H1 0 2 2 3 H3=H3-(a31/a11)H1 0 2 0 6 H4=H4-(a41/a11)H1 Iterasi 2 PIVOT=a22 2 2 4 0 0 -1 -6 1 0 0 -10 5 H3=H3-(a32/a22)H2 0 0 -12 8 H4=H4-(a42/a22)H2 Iterasi 3 PIVOT=a33 2 2 4 0 0 -1 -6 1 0 0 -10 5 0 0 0 2 H4=H4-(a43/a33)H3
  • 25. Matrik Awal 2 4 8 8 8 4 4 6 8 2 4 4 7 7 5 4 8 14 14 8 2 2 6 9 12 CONTOH : Iterasi 1 2 4 8 8 8 -64 0 -4 -10 -8 -14 H2=H2-(a21/a11)H1 0 -4 -9 -9 -11 H3=H3-(a31/a11)H1 0 0 -2 -2 -8 H4=H4-(a41/a11)H1 0 -2 -2 1 4 H5=H5-(a51/a11)H1 Iterasi 2 2 4 8 8 8 -64 0 -4 -10 -8 -14 0 0 1 -1 3 H3=H3-(a32/a22)H2 0 0 -2 -2 -8 H4=H4-(a42/a22)H2 0 0 3 5 11 H5=H5-(a52/a22)H2 Iterasi3 2 4 8 8 8 0 -4 -10 -8 -14 0 0 1 -1 3 0 0 0 -4 -2 H4=H4-(a43/a33)H3 0 0 0 8 2 H5=H5-(a53/a33)H3 Iterasi4 2 4 8 8 8 0 -4 -10 -8 -14 0 0 1 -1 3 0 0 0 -4 -2 0 0 0 0 -2 H5=H5-(a54/a44)H4
  • 26. DEKOMPOSISI MATRIK DAN DETERMINAN Matrik bujur sangkar A dikatakan dapat didekomposisi, jika terdapat matrik segitiga bawah L dan matrik segitiga atas U sedemikian rupa sehingga : A = LU Akibatnya : det(A) = det(L) det (U) CONTOH 24 ) det( 14 6 2 9 5 1 6 4 2 LU A 1 0 0 2 1 0 3 2 1 U ; 4 2 2 0 3 1 0 0 2 L                                     A TEKNIK MENGHITUNG DEKOMPOSISI, A=LU (1)Metode Crout, mendekomposisi matrik yang menghasilkan elemen diagonal utama matrik segitiga atas U adalah satu. (2)Metode Doollite, mendekomposisi matrik yang menghasilkan elemen diagonal utama matrik segitiga bawah L adalah 1 (3)Metode Cholesky mendekomposisi matrik diagonal utama L dan U sama. Metode ini hanya untuk matrik simetris. (4)Metode Operasi Elementer, mendekomposisi matrik menjadi segitiga atas atau segitiga bawah
  • 27. DEKOMPOSISI : METODE CROUT Kasus n=3 Rumus perhitungannya :                                33 32 31 23 22 21 13 12 11 23 13 12 33 32 31 22 21 11 a a a a a a a a a 1 0 0 u 1 0 u u 1 l l l 0 l l 0 0 l 23 32 13 31 33 33 22 13 21 23 23 12 31 32 32 12 21 22 22 11 13 13 11 12 12 31 31 21 21 11 11 : 5 Iterasi : 4 Iterasi ; : 3 Iterasi ; : 2 Iterasi ; ; : 1 Iterasi u l u l a l l u l a u u l a l u l a l a a u a a u a l a l a l               Rumus umum untuk mencari L dan U dengan metode Crout adalah : n 2,..., j j, i l u l a u n 1,..., i i, j u l a l ii 1 i 1 k ik ik ij ij 1 j 1 k kj ik ij ij              
  • 28.               16 2 4 13 9 2 4 2 4 A CONTOH : Hitunglah determinan matrik berikut dengan metode dekomposisi Jawab : 1 4 4 5 . 0 - 4 2 - : 2 Iterasi 4 ; 2 ; 4 : 1 Iterasi 13 12 31 21 11        u u l l l 12 0(-1.5) - 4(1) - 16 : 5 Iterasi -1.5 10 2(1) - 13 - : 4 Iterasi 0 4(-0.5) - -2 ; 10 (2)(-0.5) - 9 : 3 Iterasi 33 23 32 22         l u l l 480 U) det(L)det( det(A) 1 ) det( 1 0 0 1.5 - 1 0 1 0.5 - 1 U 480 ) 12 )( 10 ( 4 ) det( 12 0 4 0 10 2 0 0 4 L Jadi,                              U L
  • 29. KASUS n=4 : METODE CROUT Rumus iterasi perhitungannya adalah :                                      44 43 42 41 34 33 32 31 24 23 22 21 14 13 12 11 34 24 23 14 13 12 44 43 42 41 33 32 31 22 21 11 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 a a a a a a a a a a a a a a a a u u u u u u l l l l l l l l l l 22 14 21 24 24 22 13 21 23 23 12 41 42 42 12 31 32 32 12 21 22 22 11 14 14 11 13 13 11 12 12 41 41 31 31 21 21 11 11 : 4 Iterasi ; : 3 Iterasi ; ; : 2 Iterasi ; ; ; ; : 1 Iterasi l u l a u l u l a u u l a l u l a l u l a l a a u a a u a a u a l a l a l a l                  34 43 24 42 14 41 44 44 33 24 32 14 31 34 34 23 42 13 41 43 43 23 32 13 31 33 33 : 7 Iterasi : 6 Iterasi : 5 Iterasi u l u l u l a l l u l u l a u u l u l a l u l u l a l             
  • 30. CONTOH : Hitunglah determinan matrik berikut dengan metode dekomposisi Jawab :              6 4 4 2 3 6 4 2 1 0 2 3 0 4 2 2 A 2 ) 1 ( 2 4 2 ) 1 ( 2 4 ; 1 ) 1 ( 3 2 : 3 Iterasi 0 2 0 ; 2 2 4 ; 1 2 2 : 2 Iterasi ; 2 ; 2 ; 3 ; 2 : 1 Iterasi 42 32 22 14 13 12 41 31 21 11                     l l l u u u l l l l -1 (-1) ) 0 (3)( - 1 u 6 (-1) 3(2) - 0 u : 4 Iterasi 24 23     2 12(0.5) - 2(-1) - 2(0) - 6 : 7 Iterasi 5 . 0 10 2(-1) - 2(0) - 3 : 6 Iterasi -12 2(6) - 2(2) - 4 -10 2(6) - 2(2) - 6 : 5 Iterasi 44 34 43 33         l u l l                           1 0 0 0 0.5 1 0 0 1 - 6 1 0 0 2 1 1 U ; 2 12 2 2 0 10 2 2 0 0 1 - 3 0 0 0 2 L Jadi,
  • 31. DEKOMPOSISI : METODE DOOLITTLE Rumus umum untuk mencari L dan U dengan metode Doolittle adalah : n ,..., 2 i i, j u u l a l n 1,..., j j, i u l a u ii 1 j 1 k ik ik ij ij 1 i 1 k kj ik ij ij               Kasus n=3 Rumus perhitungannya :                                33 32 31 23 22 21 13 12 11 33 23 22 13 12 11 32 31 21 a a a a a a a a a u 0 0 u u 0 u u u 1 l l 0 1 l 0 0 1 23 32 13 31 33 33 22 12 31 32 32 13 21 23 23 12 21 22 22 11 31 31 11 21 21 13 13 12 12 11 11 : 5 Iterasi l : 4 Iterasi u ; : 3 Iterasi ; l : 2 Iterasi ; ; u : 1 Iterasi u l u l a u u u l a u l a u l a u a a l a a a u a u a              
  • 32. KASUS n=4 : METODE DOOLITTLE Rumus iterasi perhitungannya adalah :                                      44 43 42 41 34 33 32 31 24 23 22 21 14 13 12 11 44 34 33 24 23 22 14 13 12 11 43 42 41 32 31 21 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 a a a a a a a a a a a a a a a a u u u u u u u u u u l l l l l l 22 12 41 42 42 22 12 31 32 32 12 41 42 24 13 21 23 23 12 21 22 22 11 41 41 11 31 31 11 21 21 14 14 13 13 12 12 11 11 l l : 4 Iterasi u ; : 3 Iterasi ; ; l : 2 Iterasi ; ; ; ; u : 1 Iterasi u u l a u u l a u l a u u l a u l a u a a l a a l a a a u a u a u a                  34 43 24 42 14 41 44 44 33 23 42 13 41 43 43 24 32 14 31 34 34 23 32 13 31 33 33 : 7 Iterasi : 6 Iterasi u u : 5 Iterasi u l u l u l a u u u l u l a l u l u l a u l u l a             
  • 33. TUGAS II,III dan IV                            3 a 1 a 3 b 1 b 1 a 1 a 1 b 1 b 1 b 2 b 1 a 2 a 1 b b a 1 a A Hitunglah det(A) dengan cara : a.Ekspansi kofaktor baris (genap/ganjil) b.Ekspansi kofaktor kolom (ganjil/genap) c.Sifat-sifat determinan (reduksi menjadi matrik segitiga) d.Metode CHIO e.Dekomposisi matrik (CROUT dan Doolite)                                       4 1 2 1 4 2 1 2 1 1 1 2 1 2 1 1 2 1 2 1 1 a a a b b a a a b b a a a b b b b b a a b b b a a A Hitunglah det (A) dengan cara : a)sifat-sifat determinan b)Metode CHIO c)Dekomposisi matrik (Crout dan Doolite)