DETERMINAN MATRIKS

 DETERMINAN MATRIKS

Mengenal Determinan Matriks 

Dalam bidang aljabar linear, determinan adalah nilai yang dapat dihitung dari unsur suatu matriks persegi. Determinan matriks A ditulis dengan tanda det(A), det A, atau |A|. Determinan dapat dianggap sebagai faktor penskalaan transformasi yang digambarkan oleh matriks.

Apabila matriksnya berbentuk 2 × 2, rumus untuk mencari determinan adalah:

${\displaystyle {\begin{aligned}|A|={\begin{vmatrix}a&b\\c&d\end{vmatrix}}=ad-bc.\end{aligned}}}$

Apabila matriksnya berbentuk 3 × 3 matrix A, rumusnya adalah:

${\displaystyle {\begin{aligned}|A|={\begin{vmatrix}a&b&c\\d&e&f\\g&h&i\end{vmatrix}}&=a\,{\begin{vmatrix}e&f\\h&i\end{vmatrix}}-b\,{\begin{vmatrix}d&f\\g&i\end{vmatrix}}+c\,{\begin{vmatrix}d&e\\g&h\end{vmatrix}}\\&=aei+bfg+cdh-ceg-bdi-afh.\end{aligned}}}$

Rumus Leibniz untuk mencari determinan matriks n × n adalah:

${\displaystyle \det(A)=\sum _{\sigma \in S_{n}}\left(\operatorname {sgn}(\sigma )\prod _{i=1}^{n}a_{i,\sigma _{i}}\right).}$

Metode eliminasi Gauss juga dapat dipakai. Sebagai contoh, determinan matriks berikut:

${\displaystyle A={\begin{bmatrix}-2&2&-3\\-1&1&3\\2&0&-1\end{bmatrix}}}$

dapat dihitung dengan menggunakan matriks berikut:

${\displaystyle B={\begin{bmatrix}-2&2&-3\\0&0&4.5\\2&0&-1\end{bmatrix}},\quad C={\begin{bmatrix}-2&2&-3\\0&0&4.5\\0&2&-4\end{bmatrix}},\quad D={\begin{bmatrix}-2&2&-3\\0&2&-4\\0&0&4.5\end{bmatrix}}.}$

Di sini, B diperoleh dari A dengan menambahkan −1/2× baris pertama dengan baris kedua, sehingga det(A) = det(B). C diperoleh dari B dengan menambahkan kolom pertama dengan kolom ketiga, sehingga det(C) = det(B). Sementara itu, D didapat dari C dengan menukar kolom kedua dan ketiga, sehingga det(D) = −det(C). Determinan matriks segitiga D merupakan hasil dari perkalian diagonal utamanya: (−2) · 2 · 4.5 = −18. Maka dari itu, det(A) = −det(D) = +18.

Determinan Matriks Ordo 2 x 2

Seperti yang sobat idschool sudah ketahui, matriks ordo 2 dinyatakan dalam bentuk matriks dengan jumlah kolom dan baris sama dengan dua. Nilai determinan A disimbolkan dengan | A |, cara menghitung nilai determinan A dapat dilihat seperti pada cara di bawah.

determinan matriks A

 

Soal: Tentukan nilai determinan matriks berikut.

  \[ A \; = \; \begin{bmatrix} 3 & 1 \\ 2 & 5 \end{bmatrix} \]

Pembahasan:

determinan matriks A:

| A | = ad – bc

= 3 × 5 – 1 × 2

= 15 – 2

= 13

 Determinan Matriks Ordo 3 x 3

Matriks Ordo 3 adalah matriks persegi dengan banyaknya kolom dan baris sama dengan tiga. Misalnya pada matriks A, elemen-elemen pada baris pertama adalah a b c, baris kedua adalah d e f, dan baris ketiga adalah g h i. Cara menghitung determinan pada matriks dengan ordo tiga biasa disebut dengan Aturan Sarrus 

 

Invers Matriks

Simbol matriks dinyatakan dengan tanda pangkat negatif 1 (–1). Invers matriks dapat diartikan sebagai kebalikan dari suatu matriks tertentu. Jika suatu matriks bujur sangkar A dikalikan terhadap inversnya yaitu matriks bujur sangkar A–1 maka menghasilkan matriks I (matriks identitas pada operasi perkalian matriks). Cara mencari invers matriks untuk ordo 2 x 2 dan invers matriks ordo 3 x 3 diberikan seperti berikut.

Invers Matriks Ordo 2 x 2

Invers dari suatu matriks A dengan ukuran 2 x 2, elemen pada baris pertama adalah a, b dan elemen pada baris kedua adalah c, d.

SC : 

https://idschool.net/sma/cara-menentukan-invers-determinan-matriks-dan-sifat-sifatnya/

https://id.m.wikipedia.org/wiki/Determinan#:~:text=Dalam%20bidang%20aljabar%20linear%2C%20determinan,transformasi%20yang%20digambarkan%20oleh%20matriks.&text=Maka%20dari%20itu%2C%20det(A,(D)%20%3D%20%2B18.