Determinan adalah suatu fungsi tertentu yang menghubungkan suatu bilangan real dengan suatu matriks bujursangkar.
Sebagai contoh, kita ambil matriks A2x2
-
- A = determinan A det(A)= ad-bc
Determinan dengan Minor dan kofaktor
-
- A = tentukan determinan A
Pertama buat minor dari a11
-
- M11 = = detM = a22a33 x a23a32
Kemudian kofaktor dari a11 adalah
-
- c11 = (-1)1+1M11 = (-1)1+1a22a33 x a23a32
kofaktor dan minor hanya berbeda tanda Cij=±Mij untuk membedakan apakah kofaktor pada ij adalah + atau - maka kita bisa melihat matrik dibawah ini
Begitu juga dengan minor dari a32
-
- M32 = = detM = a11a23 x a13a21
Maka kofaktor dari a32 adalah
-
- c32 = (-1)3+2M32 = (-1)3+2 x a11a23 x a13a21
Secara keseluruhan, definisi determinan ordo 3x3 adalah
-
- det(A) = a11C11+a12C12+a13C13
Determinan dengan Ekspansi Kofaktor Pada Baris Pertama
Misalkan ada sebuah matriks A3x3
-
- A =
maka determinan dari matriks tersebut dengan ekspansi kofaktor adalah,
-
- det(A) = a11 - a12 + a13
-
- = a11(a22a33 - a23a32) - a12(a21a33 - a23a31) + a13(a21a32 - a22a31)
- = a11a22a33 + a12a23a31 + a13a21a32 - a13a22a31 - a12a21a33 - a11a23a32
-
- det(A) = a11 - a12 + a13
Contoh Soal:
-
- A = tentukan determinan A dengan metode ekspansi kofaktor baris pertama
Jawab:
-
- det(A) = = 1 - 2 + 3 = 1(-3) - 2(-8) + 3(-7) = -8
Adjoin Matriks 3 x 3
Bila ada sebuah matriks A3x3
-
- A =
Kofaktor dari matriks A adalah
-
- C11 = -12 C12 = 6 C13 = -8
- C21 = -4 C22 = 2 C23 = -8
- C31 = 12 C32 = -10 C33 = 8
maka matriks yang terbentuk dari kofaktor tersebut adalah
untuk mencari adjoint sebuah matriks, kita cukup mengganti kolom menjadi baris dan baris menjadi kolom
-
- adj(A) =
Determinan Matriks Segitiga Atas
Jika A adalah matriks segitiga nxn (segitiga atas, segitiga bawah atau segitiga diagonal) maka adalah hasil kali diagonal matriks tersebut
Contoh
-
- = (2)(-3)(6)(9)(4) = -1296
Metode Cramer
jika Ax = b adalah sebuah sistem linear n yang tidak di ketahui dan det(A)≠ 0 maka persamaan tersebut mempunyai penyelesaian yang unik
dimana A j adalah matrik yang didapat dengan mengganti kolom j dengan matrik b
Contoh soal:
Gunakan metode cramer untuk menyelesaikan persoalan di bawah ini
-
- x1 + 2x3 = 6
-
- -3x1 + 4x2 + 6x3 = 30
-
- -x1 - 2x2 + 3x3 = 8
Jawab:
bentuk matrik A dan b
-
- A = b =
kemudian ganti kolom j dengan matrik b
-
- A1 = A2 = A3 =
dengan metode sarrus kita dapat dengan mudah mencari determinan dari matrik-matrik di atas
maka,
dan,
Jika A dapat di-invers, maka sesuai dengan teorema equivalent statements , maka R = I, jadi det(R) = 1 ≠ 0 dan det(A) ≠ 0. Sebaliknya, jika det(A) ≠ 0, maka det(R) ≠ 0, jadi R tidak memiliki baris yang nol. Sesuai dengan teorema R = I, maka A adalah dapat di-invers. Tapi jika matrix bujur sangkar dengan 2 baris/kolom yang proposional adalah tidak dapat diinvers.
Contoh Soal :
karena det(A) = 0. Maka A adalah dapat diinvers.
Mencari determinan dengan cara Sarrus
-
- A = tentukan determinan A
untuk mencari determinan matrik A maka,
-
- detA = (aei + bfg + cdh) - (bdi + afh + ceg)
Metode Sarrus hanya untuk matrix berdimensi 3x3 Menghitung Inverse dari Matrix 3 x 3
-
- A =
kemudian hitung kofaktor dari matrix A
C11 = 12 C12 = 6 C13 = -16
C11 = 12 C12 = 6 C13 = -16
C21 = 4 C22 = 2 C23 = 16
C31 = 12 C32 = -10 C33 = 16
menjadi matrix kofaktor
cari adjoint dari matrix kofaktor tadi dengan mentranspose matrix kofaktor di atas, sehingga menjadi
-
- adj(A) =
dengan metode Sarrus, kita dapat menghitung determinan dari matrix A
0 komentar:
Posting Komentar