MATEMATIKA
INFORMATIKA
Nama : Devi Prasetya
Kelas : 2DB08
NPM :
31111935
Apa itu Vektor?
Vektor dalam matematika dan fisika adalah obyek geometri
yang memiliki besar dan arah. Vektor jika digambar dilambangkan dengan tanda
panah (→). Besar vektor proporsional dengan panjang panah dan arahnya
bertepatan dengan arah panah. Vektor dapat melambangkan perpindahan dari titik A ke B.[1] Vektor sering
ditandai sebagai
Vektor berperan penting dalam fisika: posisi, kecepatan dan percepatan obyek yang bergerak dan gaya dideskripsikan
sebagai vektor.
Panjang Vektor
Untuk mencari panjang sebuah vektor dalam ruang
euklidian tiga dimensi, dapat digunakan cara berikut:
Kesamaan dua vektor
Dua buah vektor dikatakan sama apabila keduanya
memiliki panjang dan arah yang sama
Kesejajaran dua vektor
Dua Buah Vektor disebut sejajar (paralel) apabila
garis yang merepresentasikan kedua buah vektor sejajar.
Operasi vektor
Perkalian
skalar
Sebuah vektor dapat dikalikan dengan skalar yang akan
menghasilkan vektor juga, vektor hasil adalah:
Penambahan
vektor dan pengurangan vektor
Sebagai contoh vektor a=a1i
+ a2j + a3k dan b=b1i
+ b2j + b3k.
Hasil dari a ditambah b adalah:
Hasil dari a ditambah b adalah:
pengurangan vektor juga berlaku dengan cara yang
kurang lebih sama
Vektor satuan
Vektor satuan
Vektor satuan adalah vektor yang memiliki panjang 1
satuan panjang. Vektor satuan dari sebuah vektor dapat dicari dengan cara:
Vektor
Vektor dalam matematika merupakan besaran
dengan arah tertentu. Vektor dapat dideskripsikan dengan sejumlah komponen
tertentu, tergantung dari sistem yang digunakan. Contoh dari vektor yang
terkenal adalah gaya gravitasi. Gaya gravitasi tidak
hanya memiliki besar, namun juga arah yang menuju pusat gravitasi.
Panjang Vektor
Panjang Vektor
Untuk mencari panjang
sebuah vektor dalam ruang euklidian tiga dimensi, dapat digunakan cara berikut:
Dua buah vektor dinamakan
sama apabila dua-duanya memiliki panjang dan arah yang sama
Dua Buah Vektor
disebut sejajar (paralel) apabila garis yang merepresentasikan kedua buah
vektor sejajar.
Sebuah vektor dapat dikalikan
dengan skalar yang akan menghasilkan vektor juga, vektor hasil adalah:
Sebagai contoh vektor a=a1i
+ a2j + a3k dan b=b1i
+ b2j + b3k.
Hasil dari a
ditambah b adalah:
pengurangan vektor
juga berlaku dengan cara yang kurang lebih sama
Vektor satuan adalah
vektor yang memiliki panjang 1 satuan panjang. Vektor satuan dari sebuah vektor
dapat dicari dengan cara:
Matriks (matematika)
Metrika adalah kumpulan bilangan
berbentuk persegi panjang yang disusun menurut baris dan kolom.
Bilangan-bilangan yang terdapat di suatu matriks disebut dengan elemen atau
anggota matriks. Dengan representasi matriks, perhitungan dapat dilakukan
dengan lebih terstruktur. Pemanfaatannya misalnya dalam menjelaskan persamaan
linier, transformasi koordinat, dan lainnya. Matriks seperti halnya variabel
biasa dapat dimanipulasi, seperti dikalikan, dijumlah, dikurangkan dan
didekomposisikan.

Penjumlahan dan pengurangan matriks
Penjumlahan dan pengurangan matriks hanya dapat dilakukan apabila
kedua matriks memiliki ukuran atau tipe yang sama. Elemen-elemen yang
dijumlahkan atau dikurangi adalah elemen yang posisi atau letaknya sama.
atau dalam representasi dekoratfinya
Perkalian Skalar
Matriks dapat dikalikan dengan sebuah skalar.
Contoh perhitungan :
Perkalian matriks
Matriks dapat dikalikan, dengan cara tiap baris dikalikan dengan
tiap kolom, lalu dijumlahkan pada baris yang sama.
Contoh perhitungan :

Matematika Informatika 1
1 PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN MATRIKS
Obyektif :
1. Mahasiswa mengetahui tentang Matriks
2. Mahasiswa mengerti tentang penjumlahan matriks
3. Mahasiswa mengerti tentang pengurangan matriks
Definisi
Matriks adalah himpunan skalar (bilangan riil atau kompleks) yang
disusun/dijajarkan secara empat persegi panjang (menurut baris-baris dan
kolom-kolom). Skalar-skalar itu disebut elemen matriks.
Contoh :
1 2 3 baris 1
A = -7 ½ Ö9 baris 2
6 0 4 baris 3
¯ ¯ ¯
kolom 1 2 3
Notasi Matriks (Penamaan Matriks)
Dapat ditulis dengan huruf besar A, B, S, T dan lain-lain. Bentuk
umum dari suatu matriks adalah :
Nama matriks = (indeks baris, indeks kolom)
2 Sebagai contoh pada matriks A diatas :
- berordo 3 x3,
ordo yang dimaksud adalah jumlah baris x jumlah kolom
- A(1, 1) = 1
- A(2, 3) = Ö9 … dst
Kesamaan Matriks Dua buah matriks atau lebih dikatakan sama jika
jumlah baris dan kolomnya sama (berordo sama).
PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN MATRIKS
dapat dilakukan hanya untuk dua buah matriks atau lebih yang
berordo sama (mempunyai jumlah baris dan kolom sama).
Contoh : 6 3 2 9 3 1
A = 2 4 3 B = -5 9 3
1 0 1 0 2 1
6+9 3+3 2+1 15 9 3
[1]
A + B = 2+(-5) 4+9 3+3 = -3 13 6
1+0 0+2 1+1 1 2 2
6-9 3-3 2-1 -3 0 1
[1]
A – B = 2-(-5) 4-9 3-3 = 7 -5 0
1-0 0-2 1-1 1 -2 0
3 Logika Program Penjumlahan & Pengurangan Matriks
1. Program dibuat dengan berdasarkan pada basis object dan juga
menggunakan menu, yang terdiri dari input matrik, penjumlahan matriks,
pengurangan matriks serta exit program.
2. Deklarasi variable dan procedure-procedure yang digunakan.
3. Pendeklarasian ulang variable berorientasi object dengan nama
variable lain.
4. Membuat procedure t.input untuk melakukan penginputan matrik.
Procedure ini akan dipanggil jika adri menu kita memilih yang nomor 1.
5. Procedure t.tampil akan dieksekusi jika proses menginput data
sudah selesai.
6. Menu pilihan ke-2 akan memproses procedure t.tambah untuk melakukan
untuk melakukan proses penjumlahan dua matrik.
7. Menu pilian ke 3 akan memproses procedure t.kurang untuk
melakukan proses pengurangan matrik.
8. Pada bagian program utama dibuat menu dan akan keluar dari
program
tersebut jika memilih angka menu untuk keluar.
tersebut jika memilih angka menu untuk keluar.
4 PERKALIAN MATRIKS Obyektif :
4. Mahasiswa memahami tentang perkalian skalar matriks
5. Mahasaiswa mampu membuat program perkalian matriks dengan
pemrogran pascal.
Perkalian Matriks :
· Dua matriks yang akan dikalikan atau dibagi dapat dilakukan dengan
syarat :
jumlah kolom matriks pertama = jumlah baris matriks kedua
· Suatu matriks dapat pula dikalikan atau dibagi oleh suatu
besaran skalar.
· Sebagai contoh Matriks A dan B diatas akan dilakukan operasi :
[1]
A x B =
6 3 2 9 3 1
= 2 4 3 x -5 9 3
1 0 1 0 2 1
(6×9)+(3x(-5))+(2×0) (6×3)+(3×9)+(2×2) (6×1)+(3×3)+(2×1)
= (2×9)+(4x(-5))+(3×0) (2×3)+(4×9)+(3×2) (2×1)+(4×3)+(3×1)
(1×9)+(0x(-5))+(1×0) (1×3)+(0×9)+(1×2) (1×1)+(0×3)+(1×1)
· 2 x A =
6 3 2
= 2 x 2 4 3
5
1 0 1
2×6 2×3 2×2
= 2×2 2×4 2×3
2×1 2×0 2×1
12 6 4
= 4 8 6
2 0 2
Beberapa Hukum Perkalian pada Matriks :
1. A(B + C) = AB + AC = BA + CA, memenuhi hukum distributif
2. A(BC) = (AB)C, memenuhi hukum asosiatif
3. Perkalian tidak komutatif, AB ¹ BA
4. Jika AB + 0 (matriks nol) yaitu matriks yang semua elemennya =
0, kemungkinan kemungkinannya :
a. A = 0 dan B = 0
b. A = 0 dan B = 0
c. A ¹ 0 dan B ¹ 0
5. Bila AB = AC belum tentu B = C.
Syarat Perkalian Dua Matriks
6 Jika matriks Am x n dan matriks Bp x q dikalikan, maka :
· Banyaknya kolom matriks A harus sama dengan banyaknya kolom
matriks B, sehingga n = p
· Matriks hasil perkalian antara A dan B adalah matriks dengan
ordo
m x q
m x q
· Perkalian dilakukan dengan menjumlahkan hasil kali setiap elemen
baris matriks A dengan setiap elemen kolom matriks B yang sesuai
Contoh 1
Diketahui matriks-matriks :
Manakah diantara operasi-operasi perkalian matriks berikut yang
dapat dilakukan :
a. A x B Dapat, karena ordo matriks A adalah 2×3 dan ordo matriks
B adalah 3×2, kolom matriks A sama dengan baris matriks B
B adalah 3×2, kolom matriks A sama dengan baris matriks B
b. A x C Tidak, ordo matriks A adalah 2×3 sedangkan ordo matriks
C adalah 2×2, kolom matriks A tidak sama dengan baris matriks C
C adalah 2×2, kolom matriks A tidak sama dengan baris matriks C
c. B x C Dapat, ordo matriks B adalah 3×2 dan ordo matriks C
adalah 2×2, kolom matriks B sama dengan baris matriks C
adalah 2×2, kolom matriks B sama dengan baris matriks C
d. C x D Tidak, ordo matriks C adalah 2×2 sedangkan ordo matriks
D adalah 3×2, kolom matriks C tidak sama dengan baris matriks D
D adalah 3×2, kolom matriks C tidak sama dengan baris matriks D
7 TRANSPOSE MATRIKS Obyektif :
6. Mahasiswa memahami tentang transpose matriks
7. Mahasisswa memahami logika program transpose matriks
8. Mahasaiswa mampu membuat program transpose matriks dengan pemrogran
pascal.
Transpose Matriks (T)
Jika suatu matriks A berukuran mxn, maka matriks transpose A akan
berukuran nxm atau dengan kata lain elemen baris dari matriks A akan menjadi
elemen kolom matriks A (baris jadi kolom).
Contoh :
4 5 6 4 3 7
A = 3 2 1 AT = 5 2 8
7 8 9 6 1 9
Penjelasan :
Baris 1 pada matriks A, berubah menjadi kolom 1 pada matriks AT.
Begitu juga pada baris 2 dan 3 pada matriks A, berubah menjadi kolom 2 dan 3 pada matriks AT.
Matriks A yang berordo 3×3 setelah ditranspose tetap berordo 3×3. Beberapa Sifat Matriks Transpose :
(A+B)T = AT + BT
(AT)T = A
c(AT) = (cA)T, bila suatu skalar
(AB)T = BTAT
8 Determinan Matriks (det)
Syarat : Determinan hanya dapat dilakukan untuk matriks yang
jumlah baris dan kolomnya sama.
Contoh :
[1]
Terdapat suatu matriks A berukuran (2×2) seperti dibawah ini :
a b
c d maka det(A) = ad – bc.
[1]
Contoh lain terdapat suatu matriks B (berukuran 2×2) seperti dibawah ini :
1 2
4 5 maka det(B) = (1×5) – (2×4) = 5 – 8 = -3
[1]
Berapa determinan dari matriks C berikut ini ?
2 3 4
5 6 7
8 9 1
Penyelesaian :
(-) (-) (-)
2 3 4 2 3
5 6 7 5 6
8 9 1 8 9
(+) (+) (+)
maka det(C) = (2x6x1) + (3x7x8) + (4x5x9) – (8x6x4) – (9x7x2) –
(1x5x3)
= 12 + 168 + 180 – 192 – 126 – 15
= 30
Sifat-sifat Determinan :
det(A) = det(AT)
Tanda determinan berubah apabila dua baris/kolom ditukar tempatnya
Contoh :
9
2 5 0 3 2 1 1 2
4
3 2 1 = – 2 5 0 = 2 5
0
1 2 4 1 2 4 3 2
1
Harga suatu determinan menjadi 1 kali, bila suatu baris/kolom dikalikan dengan 1 (suatu skalar).
Contoh :
2 3 2
A = 4 1 1
0 3 2
bila baris 1 dikalikan 4 maka akan diperoleh
8 12 8 2 3 2
A = 4 1 1 = 4 4 1 1 = 4|A|.
0 3 2 0 3 2
Harga determinan tidak berubah apabila baris/kolom ke-I ditambah dengan c baris/kolom ke-j Logika Program Transpose
1. Program ini dibuat dengan berbasis object. Program ini juga
menggunakan menu untuk memilih proses yang diinginkan. Menunya terdiri dari input
matrik, transpose matrik, determinan matrik dan keluar.
2. Mendeklarasikan variable-variabel dan procedure yang digunakan
untuk melakukan penginputan matrik adalah procedure t.input.
3. Melakukan proses penginputan matrik yang berordo 2. Procedure
untuk melakukan penginputan matrik adalah procedure t.input.
4. Procedure t.tampil digunakan untuk menampilkan dalam bentuk matrik
dari hasil penginputan matrik sebelumnya.
10
5. Kemudian apabila memilih menu 2, maka akan ditampilkan
transpose dilakukan dengan menukar baris dengan kolom.
6. Apabila memilih menu 3 maka akan dilakukan proses penghitungan
determinan dari matrik yang diinput. Rumus untuk menghitung determinan matrik,
det = a.d – b.c
7. Program tidak akan berhenti sampai memilih menu 4 untuk keluar
dari program. Program Menu Transpose {program Transpose dan Determinan} uses
crt;
type t = object
m1,m2 : array [1..2,1..2] of integer;
lok : array [1..4] of integer;
procedure input;
procedure deter;
procedure tampil;
procedure transpos;
end;
var m :t;
i, j, k, pil, det1, det2 : integer;
procedure t.input;
begin
clrscr;
writeln (‘ Input Matrik I’);
for i:= 1 to 2 do
begin
for j := 1 to 2 do
begin
write (‘Elemen Matrik [',i,',',j,']:’);
readln (m1[i,j]);
end;
end;
gotoxy (35,1); writeln(‘input Matrik II’);k:=2;
for i:= 1 to 2 do
begin
for j := 1 to 2 do
begin
gotoxy (35,k);inc (k);
write (‘elemen Matrik [',i,',',j,']: ‘);
readln (m2[i,j]);
11
end;
end;
end;
procedure t.tampil;
begin
writeln;
writeln(‘ *Matrik I*’);
writeln (m1[1,1]:5,m1[1,2]:5);
writeln (m1[2,1]:5,m1[2,2]:5);
gotoxy(35,7);writeln(‘* Matrik II *’);
gotoxy (35,8);writeln (m2[1,1]:5,m2[1,2]:5);
gotoxy (35,9);writeln (m2[1,1]:5,m2[2,2]:5);
readln;
end;
procedure t.deter;
begin
det1 := (m1[1,1]*m1[2,2])-(m1[1,2]*m1[2,1]);
det2 := (m2[1,1]*m2[2,2])-(m2[1,2]*m2[2,1]);
writeln;
writeln (‘Determinan Matrik I = ‘,det1);
writeln (‘Determinan Matrik II = ‘,det2);
readln;
end;
Procedure t.transpos;
Begin
writeln;writeln (‘* Transpose Matrik I *’);
writeln(m1[1,1]:5,m1[2,1]:5);
writeln(m1[1,2]:5,m1[2,2]:5);
gotoxy(35,9);writeln(‘* Transpose Matrik II *’);
gotoxy(35,10);writeln(m2[1,1]:5,m2[2,1]:5);
gotoxy(35,11);writeln(m2[1,2]:5,m2[2,2]:5);
readln;
end;
begin
repeat
clrscr;
gotoxy(25,1);writeln (‘****** Menu Matrik******’);
gotoxy(25,2);writeln (’1. Input Matrik’);
gotoxy(25,3);writeln (’2. Transpose Matrik’);
gotoxy(25,4);writeln (’3. Determinan Matrik’);
gotoxy(25,5);writeln (’4. Keluar’);
gotoxy(27,7);write (‘pilihan [1..4] :’);
readln(pil);
case pil of
12
1 : begin
m.input;
m.tampil;
end;
2 : m.transpos;
3 : m.deter;
end;
until (pil)=4
end.
Output
****** Menu Matrik ******
1. Input Matrik
2. Transpose Matrik
3. Determinan Matrik
4. Keluar
Pilihan [1..4] :1
Input Matrik I input Matrik II
Elemen Matrik [1,1]:2 elemen Matrik [1,1]:
4
Elemen Matrik [1,2]:3 elemen Matrik [1,2]:
2
Elemen Matrik [2,1]:5 elemen Matrik [2,1]:
6
Elemen Matrik [2,2]:3 elemen Matrik [2,2]:
1
*Matrik I* * Matrik II *
2 3 4 2
5 3 4 1
****** Menu Matrik ******
1. Input Matrik
2. Transpose Matrik
3. Determinan Matrik
4. Keluar
Pilihan [1..4] :2
13
* Transpose Matrik I * * Transpose Matrik II*
2 5 4 6
3 3 2 1
****** Menu Matrik ******
1. Input Matrik
2. Transpose Matrik
3. Determinan Matrik
4. Keluar
Pilihan [1..4] :3
Determinan Matrik I = -9
Determinan Matrik II = -8
14
ADJOIN MATRIKS
Obyektif :
9. Mahasiswa memahami tentang Adjoin matriks
10. Mahasaiswa mampu membuat program Adjoin matriks dengan
pemrogran pascal.
MATRIKS ADJOIN
Pandang matriks A = (aij) diatas. Kita sebut kofaktor dari elemen
aij, maka transpose dari matriks (Aij) disebut MATRIKS ADJOIN dari A.
A11 A21 …. An1
adj. A = A12 A22 …. An2
….. …. …. ….
A1n A1n …. Ann
Contoh :
Kita hendak mencari matriks adjoin dari A = 2 3 -4
0 -4 2
1 -1 5
Maka kofaktor dari kesembilan elemen dari A adalah sebagai berikut
:
A11 = + -4 2 = -18 , A12 = – 0 2 = 2 ,
-1 5 1 5
A13 = + 0 -4 = 4 , A21 = – 4 -4 = -11 ,
1 -1 -1 5
A22 = + 2 -4 = 14 , A23 = – 2 3 = 5 ,
1 5 1 -1
A31 = + 3 -4 = -10 , A32 = – 2 4 = -4 ,
-4 2 0 2
15
A33 = + 2 3 = -8
0 -4
-18 -11 -10
Jadi adj. A = 2 14 -4
4 5 -8
Dengan pertolongan matriks adjoin kita dapat mencari invers
suatu matriks, menggunakan rumus :
A-1 = adj.A , dengan syarat det(A) ¹
det(A)
Contoh :
Kita dapat mencari A-1 dengan mengunakan matriks adjoin sebagai
berikut :
A = 2 1
4 3 , maka A11 = 3; A12 = -4; A21 = -1; A22 = 2.
adj.A = 3 -1 , det(A) = 2 1 = 2
-4 2 4 3
3 -1
-4 2 3/2 -½
Jadi A-1 = =
2 -2 1
Contoh :
det(A) = 2 3 -4 = 2 -4 2 + 3 -4
0 -4 2 -1 5 -4 2
1 -1 5
= -36 – 10 – -46
16
Jadi A-1 = adj.A = 1 -18 -11 -10 =
det(A) -46 2 14 -4
4 5 -8
9/23 11/46
5/23
-1/23 -7/23 2/23
-2/23 -5/46
2/23
17
17
DETERMINAN MATRIKS
Obyektif :
11. Mahasiswa memahami tentang determinan matriks
12. Mahasiswa memahami logika dari pemrograman determinan matriks
13. Mahasaiswa mampu membuat program determinan matriks dengan
pemrogran pascal.
Determinan Matriks (det) Syarat : Determinan hanya dapat dilakukan
untuk matriks yang jumlah baris dan kolomnya sama. Contoh :
[1]
Terdapat suatu matriks A berukuran (2×2) seperti dibawah ini :
a b
c d maka det(A) = ad – bc.
[1]
Contoh lain terdapat suatu matriks B (berukuran 2×2) seperti dibawah ini :
1 2
4 5 maka det(B) = (1×5) – (2×4) = 5 – 8 = -3
[1]
Berapa determinan dari matriks C berikut ini ?
2 3 4
5 6 7
8 9 1
Penyelesaian :
(-) (-) (-)
2 3 4 2 3
5 6 7 5 6
8 9 1 8 9
(+) (+) (+)
maka det(C) = (2x6x1) + (3x7x8) + (4x5x9) – (8x6x4) – (9x7x2) –
(1x5x3)
= 12 + 168 + 180 – 192 – 126 – 15
18
= 30


Tidak ada komentar:
Posting Komentar