2x + y β z = 1 x + y + z = 6 x β 2y + z = 0 Penyelesaian Pertama, kita buat nama yang spesifik dari ketiga sistem persamaan linear di atas, yaitu sebagai berikut. 2x + y β z = 1 β¦β¦β¦β¦β¦ Pers. 1 x + y + z = 6 β¦β¦.β¦β¦β¦ Pers. 2 x β 2y + z = 0 β¦β¦β¦β¦β¦ Pers. 3 Kemudian, persamaan 1, 2, dan 3 kita susun dalam bentuk matriks berikut. AX = B Matriks A memuat koefisien-koefisien ketiga persamaan. Matriks X memuat variabel x, y, dan z. Sedangkan matriks B memuat konstanta-konstanta ketiga persamaan linear. Dengan demikian, bentuk matriks AX = B adalah sebagai berikut. 2 1 β1 x = 1 1 1 1 y 6 1 β2 1 z 0 Untuk menentukan nilai x, y, dan z maka bentuk matriks AX = B harus kita ubah menjadi bentuk invers seperti berikut. AX = B X = A-1B Matriks dari A-1 dirumuskan sebagai berikut. A-1 = 1/determinan Aadjoin A A-1 = 1 adj a1 b1 c1 a2 b2 c2 det A a3 b3 c3 Sampai tahap ini, kita harus menentukan nilai dari determinan matriks A dan juga adjoin matriks A. Penjelasannya adalah sebagai berikut. Menentukan determinan matriks A Dari matriks A tambahkan 2 kolom di sebalah kanan. Kolom keempat berisi elemen dari kolom pertama, sedangkan kolom kelima berisi elemen dari kolom kedua matriks A. Sehingga matriks A menjadi seperti berikut. A = 2 1 β1 2 1 1 1 1 1 1 1 β2 1 1 β2 Dari bentuk matrik di atas, nilai determinan dari matriks A adalah sebagai berikut. det A = [211 + 111 + β11β2] β [11β1 + β212 + 111] det A = [2 + 1 + 2] β [β1 β 4 + 1] det A = 5 β β4 det A = 9 Adjoin matriks A Untuk menentukan adjoin matriks A digunakan rumus berikut. Adj A = matriks kofaktor AT Jadi sebelum dapat menentukan adjoin matriks, kita harus menentukan dahulu matriks kofaktor A yang ditranspose. Menentukan matriks kofaktor A [kofA] Elemen-elemen matriks kofaktor A adalah sebagai berikut. kofA = K11 K12 K13 K21 K22 K23 K31 K32 K33 Kesembilan elemen K tersebut dapat tentukan dengan menggunakan minor-kofaktor yang dirumuskan sebagai berikut. K11 = β11 + 1 M11 M11 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris dan kolom pertama matriks A. M11 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M11 = 1 1 = [11] β [β21] = 3 β2 1 Dengan demikian, nilai dari K11 adalah sebagai berikut. K11 = β11 + 1 3 = 3 K12 = β11 + 2 M12 M12 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris pertama dan kolom kedua matriks A. M12 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M12 = 1 1 = [11] β [11] = 0 1 1 Dengan demikian, nilai dari K12 adalah sebagai berikut. K12 = β11 + 2 0 = 0 K13 = β11 + 3 M13 M13 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris pertama dan kolom ketiga matriks A. M13 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M13 = 1 1 = [1β2] β [11] = β3 1 β2 Dengan demikian, nilai dari K13 adalah sebagai berikut. K13 = β11 + 3 β3 = β3 K21 = β12 + 1 M21 M21 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris kedua dan kolom pertama matriks A. M21 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M21 = 1 β1 = [11] β [β2β1] = β1 β2 1 Dengan demikian, nilai dari K21 adalah sebagai berikut. K21 = β12 + 1 β1 = 1 K22 = β12 + 2 M22 M22 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris kedua dan kolom kedua matriks A. M22 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M22 = 2 β1 = [21] β [1β1] = 3 1 1 Dengan demikian, nilai dari K22 adalah sebagai berikut. K22 = β12 + 2 3 = 3 K23 = β12 + 3 M23 M23 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris kedua dan kolom ketiga matriks A. M23 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M23 = 2 1 = [2β2] β [11] = β5 1 β2 Dengan demikian, nilai dari K23 adalah sebagai berikut. K23 = β12 + 3 β5 = 5 K31 = β13+ 1 M31 M31 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris ketiga dan kolom pertama matriks A. M31 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M31 = 1 β1 = [11] β [1β1] = 2 1 1 Dengan demikian, nilai dari K31 adalah sebagai berikut. K31 = β13 + 1 2 = 2 K32 = β13+ 2 M32 M32 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris ketiga dan kolom kedua matriks A. M32 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M32 = 2 β1 = [21] β [1β1] = 3 1 1 Dengan demikian, nilai dari K32 adalah sebagai berikut. K32 = β13 + 2 3 = β3 K33 = β13+ 3 M33 M33 adalah determinan minor dari matriks A yang diperoleh dengan menutup baris ketiga dan kolom ketiga matriks A. M33 = 2 1 β1 1 1 1 1 β2 1 M33 = 2 1 = [21] β [11] = 1 1 1 Dengan demikian, nilai dari K33 adalah sebagai berikut. K33 = β13 + 3 1 = 1 Sekarang kita kumpulkan semua nilai K yang diperoleh dari perhitungan di atas, yaitu sebagai berikut. K11 = 3 K21 = 1 K31 = 2 K12 = 0 K22 = 3 K32 = β3 K13 = β3 K23 = 5 K33 = 1 Dengan demikian, bentuk dari matriks kofaktor A adalah sebagai berikut. kofA = 3 0 β3 1 3 5 2 β3 1 Menentukan matriks Kofaktor A Transpose [kofAT] Bentuk matriks transpose diperoleh dengan cara menukar elemen-elemen baris suatu matriks menjadi elemen-elemen kolom dan menukar elemen-elemen kolom menjadi elemen-elemen baris. Dengan demikian, bentuk matriks transpose dari matriks kofaktor A adalah sebagai berikut. [kofA]T = 3 1 2 0 3 β3 β3 5 1 Bentuk transpose dari matriks kofaktor A merupakan matriks adjoin A, sehingga adjoin dari matriks A adalah sebagai berikut. Adj A = matriks kofaktor AT Adj A = 3 1 2 0 3 β3 β3 5 1 Langkah terakhir adalah menentukan nilai x, y, dan z dengan mengubah bentuk matriks AX = B menjadi bentuk invers seperti berikut. AX = B X = A-1B x = 1 adj 2 1 β1 1 y 1 1 1 6 det A z 1 β2 1 0 x = 1 3 1 2 1 y 0 3 β3 6 9 z β3 5 1 0 x = 3/9 1/9 2/9 1 y 0/9 3/9 β3/9 6 z β3/9 5/9 1/9 0 x = 3/9 Γ 1 + 1/9 Γ 6 + 2/9 Γ 0 y 0/9 Γ 1 + 3/9 Γ 6 + β3/9 Γ 0 z β3/9 Γ 1 + 5/9 Γ 6 + 1/9 Γ 0 x = 3/9 + 6/9 + 0 y 0 + 18/9 + 0 z β3/9 + 30/9 + 0 Jadi, kita peroleh nilai x = 1, y = 2 dan z = 3. Dengan demikian, himpunan penyelesaian sistem persamaan linear di atas adalah {1, 2, 3}. Materi
Kelasviii antara lain mampu menggunakan sistem persamaan linear dua. Penyelesaian soal cerita dan system persamaan linear dua variabel. Perhatikan dan pelajari pembahasan sistem persamaan . Hani ammariah nov 11, 2021 β’ 8 min read. 1 contoh soal cerita spltv dan penyelesaiannya dalam bentuk matriks. Source: i.ytimg.com