Dokumen tersebut membahas tentang materi pelajaran matriks di SMA, mulai dari pengertian matriks, jenis-jenis matriks, operasi-operasi pada matriks seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian skalar dan matriks, transpose matriks, determinan matriks ordo 2x2 dan 3x3, sifat-sifat determinan, konsep invers matriks, dan penyelesaian persamaan linear menggunakan invers matriks.
2. Kompetensi Dasar
3.3. Menjelaskan matriks dan kesamaan matriks dengan menggunakan masalah
kontekstual dan melakukan operasi pada matriks yang meliputi Penjumlahan,
Pengurangan, Perkalian Skalar, dan Perkalian, serta Transpose.
3.4. Menganalisis sifat-sifat determinan dan invers matriks berordo 2 x 2 dan 3 x 3.
4.3. Menyelesaikan masalah kontekstual yang berkaitan dengan matriks dan operasinya.
4.4. Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan determinan dan invers matriks
berordo 2 x 2 dan 3 x 3.
3. Pertemuan I
3.1. Konsep Matriks
Tujuan Pembelajaran
1.Melatih sikap social berani bertanya, berpendapat, mau mendengar orang lain,
bekerja sama dalam diskusi di kelompok sehingga terbiasa berani bertanya,
berpendapat, mau mendengan orang lain, bekerja sama dalam aktivitas sehari-
hari.
2.Menunjukkan ingin tahu selama mengikuti proses.
3.Bertanggungjawab terhadap kelompoknya dalam menyelesaikan tugasnya.
4.Menjelaskan Pengertian Matriks.
5.Menjelaskan dengan kata-kata dan menyatakan masalah dalam sehari-hari yang
berkaitan dengan matriks.
7. Alternatif Penyelesaian
Susunan di atas dapat juga dituliskan sebagai berikut :
(
0 367 428
367 0 115
428 115 0
) atau [
0 367 428
367 0 115
428 115 0
]
Terdapat susunan bilangan yang berbentuk persegi panjang yang terdiri dari 3 baris
dan 3 kolom. Susunan bilangan di atas disebut dengan matriks
10. Contoh :
Diketahui system persamaan linear berikut.
2𑥠+ 𑦠= 5
𑥠− 2𑦠= 0
Nyatakanlah :
a. Matriks koefisien system persamaan linear tersebut.
b.Ordo matriks yang terbentuk
21. Pertemuan 3
3.4 Operasi pada Matriks
Tujuan Pembelajaran
8.Memahami operasi penjumlahan, pengurangan, perkalian matriks dengan bilangan
skalar dan perkalian, serta transpos matriks.
24. Contoh
1.Jika 𑃠= [
10 2 4
1 3 5
] , ð‘„ = [
2 2 8
1 0 1
], tentukanlah P + Q
2.Jika diketahui 𑃠= [
𑦠2 4
1 𑥠− 7 5
] , ð‘„ = [
2 2 8
1 0 1
] dan , 𑃠+ 𑄠=
[
12 4 12
2 3 6
]. Tentukanlah nilai x dan y
3.4.2 Operasi Pengurangan Matriks
25. Contoh
Mari cermati contoh-contoh berikut ini.
1.Jika ð¾ = [
−2
3
5
] dan ð¿ = [
9
7
5
]. Tentukanlah hasil K – L
2.Diketahui matriks-matriks X, Y dan Z sebagai berikut :
ð‘‹ = (
1 3
5 7
9 11
) , 𑌠= (
2 4
6 8
10 12
) dan ð‘ = (
2 3 5
7 11 13
17 19 23
). Jika ada, tentukan
pengurangan-pengurangan matriks berikut:
a. Y – X b. Y – Z c. X – Z
34. Pertemuan 4
Tujuan Pembelajaran
9.Menyajikan determinan matriks
3.5. Determinan dan Invers Matriks
3.5.1 Determinan Matriks
a. Determinan Matriks Ordo 2 x 2
Definisi
Jika matriks ð´ = (
ð‘Ž ð‘
ð‘ ð‘‘
) adalah matriks persegi berordo 2 x 2, determinan
dari matriks A ditulis det A atau | ð´|adalah :
det A = | ð´|=|
ð‘Ž ð‘
ð‘ ð‘‘
| = ð‘Žð‘‘ − ð‘ð‘
Suatu matriks disebut matriks singular jika determinan matriks tersebut
adalah 0, selain itu disebut matriks non singular.
Contoh.
Diketahui matriks ð´ = (
4 7
5 9
). Tentukan determinan matriks A.
35. b.Determinan matriks berordo 3 x 3
Ada beberapa cara menentukan determinan matriks berordo 3 x 3, antara lain
Metode Sarrus. Cara tersebut sebagai berikut.
36. Contoh
Diketahui matriks ð´ = (
0 4 1
2 3 4
5 2 3
). Tentukan determinan matriks A.
Uji Kompetensi
1.Tentukan determinan matriks berikut ini.
37. Diketahui |
5ð‘¥ ð‘¥
3ð‘¥ 3
| = 18. Tentukanlah nilai x yang memenuhi
persamaan tersebut.
Tentukan nilai x agar det ð´ = à¸
ð‘¥ 0 1
ð‘¥ + 1 2 4
0 1 1
ภ= −1
2
3
4
38. Pertemuan 5 & 6
Tujuan Pembelajaran
10. Memahami sifat-sifat Matriks
11. Menyajikan Invers Matriks
3.5.2. Sifat-sifat Determinan
Contoh.
Misalkan matriks ð´ = [
3 4
−2 −1
] dan matriks ðµ = [
−3 −4
−2 −1
], tentukanlah :
a. det A = | ð´|
b.det B = | ðµ|
c. det A x det B = | ð´| ð‘¥| ðµ|
d.A x B
e. det(ð´ð‘¥ðµ) = | ð´ð‘¥ðµ|
40. 3.5.3. Invers Matriks
a. Dua matriks saling Invers
Jika A dan B adalah matriks persegi berordo sama dan berlaku AB=BA=I,
maka B disebut invers A. Jadi,B=A-1
atau A invers B ditulis A=B-1
AA-1
=A-1
A=I
Contoh.
Diketahui matriks ð´ = (
1 −4
1 −3
) dan ðµ = (
−3 4
−1 1
), tunjukkan bahwa
AB=BA=I
b.Invers Matriks berordo 2 x 2
45. Contoh
Diketahui matriks 𑃠= [
2 −1 4
1 −1 1
2 −2 1
], tentukan berikut ini.
a. det P b. Adj.(P) c. P-1
Uji Kompetensi
1.Pasangan matriks-matriks manakah yang saling invers?
46. 2.Diketahui matriks ðµ = [
−2 3
−4 5
]. Tentukan invers matriks B!
3.Diketahui matriks ð´ = [
1 2 3
2 5 3
1 0 8
] tentukan berikut ini.
a. det A b. Adj. A c. A-1
47. Pertemuan 7
10. Menyajikan model matematika berkaitan dengan determinan dan invers matriks
D. Penyelesaian Persamaan Matriks yang Berbentuk AX = B dan XA = B
Persamaan Matriks berbentuk AX = B dan XA = B
Jika A dan B adalah matriks berordo n x n yang diketahui, maka cara menyelesaikan
persamaan AX = B dan XA = B sebagai berikut.
AX = B ↔ X = A-1
B
XA = B ↔ X = BA-1
Contoh.
Diketahui ð´ = (
2 0
−3 1
) dan ðµ = (
2 −6
−1 8
)
Tentukan matriks X yang memenuhi persamaan berikut.
a. AX = B
b. XA = B
48. E. Menyelesaikan Sistem Persamaan Linear
1. Penyelesaian Sistem Persamaan Linear dengan Menggunakan Invers Matriks
49. Contoh.
Diketahui suatu sistem persamaan linear
5𑥠+ 𑦠= 13
𑥠− 4𑦠= −10
Tentukan nilai 𑥠dan 𑦠dengan menggunakan invers matriks!
Untuk SPL 3 variabel, penyelesaiannya sama seperti SPL dua variable
Contoh.
Tentukan penyelesaian dari sistem persamaan linear berikut.
𑥠+ 𑦠+ 𑧠= 4
−𑥠+ 2𑦠− 3𑧠= −1
2𑥠− 𑦠+ 2𑧠= 2
52. 2. Penyelesaian Sistem Persamaan Linear dengan Menggunakan Determinan
(Metode Cramer).
Misalnya diketahui suatu system persamaan linear :
ð‘Žð‘¥ + ð‘𑦠= ð‘’
ð‘ð‘¥ + ð‘‘𑦠= ð‘“ dengan ð‘Ž, ð‘, ð‘, ð‘‘, ð‘’, ð‘“ merupakan bilangan real dan
ð‘Žð‘‘ − ð‘ð‘ ≠0 . Penyelesaian system persamaan linear menggunakan determinan
ini dapat dipahami dengan melakukan eliminasi pada system persamaan untuk
menentukan variable ð‘¥ ð‘‘ð‘Žð‘› 𑦠.
Sehingga diperoleh ð‘¥ =
ð‘’ð‘‘−ð‘“ð‘
ð‘Žð‘‘−ð‘ð‘
=
|
ð‘’ ð‘
ð‘“ ð‘‘
|
|
ð‘Ž ð‘
ð‘ ð‘‘
|
dan
𑦠=
ð‘Žð‘“−ð‘ð‘’
ð‘Žð‘‘−ð‘ð‘
=
|
ð‘Ž ð‘’
ð‘ ð‘“|
|
ð‘Ž ð‘
ð‘ ð‘‘
|
Penyelesaian dengan metode determinan atau metode cramer di atas juga dapat
ditulis dalam bentuk :
53. ð‘¥ =
ð· ð‘¥
ð·
dan 𑦠=
ð· ð‘¦
ð·
dengan :
1. ð· = ð‘Žð‘‘ − ð‘ð‘, merupakan nilai determninan matriks koefisien
2. ð· ð‘¥ = ð‘’𑑠− ð‘“ð‘, merupakan determinan matriks koefisien yang elemen kolom
pertamanya diganti dengan elemen matriks hasil.
3. ð· 𑦠= ð‘Žð‘“ − ð‘ð‘’, merupakan determinan matriks koefisien yang elemen kolom
keduanya diganti dengan elemen matriks hasil.
Contoh.
Harga 7 buku tulis dan 3 pensil adalah Rp. 11.700,-. Harga 6 buku tulis dan 5 pensil
adalah Rp. 11.000,-. Tentukan harga satu buku tuilis dan satu pensil!. Selesaikan
dengan menggunakan Metode Cramer.
55. .
Uji Kompetensi
1. Tentukan penyelesaian system persamaan linear berikut dengan cara determinan
(metode Cramer).
56. 2. Diketahui system persamaan linear. Himpunan penyelesaian dari system persamaan
linear di bawah ini adalah {( ð‘¥, ð‘¦, ð‘§)}. ð‘‡ð‘’ð‘›ð‘¡ð‘¢ð‘˜ð‘Žð‘›ð‘™ð‘Žâ„Ž ð‘›ð‘–ð‘™ð‘Žð‘– ð‘¥ + 𑦠+ 𑧠=
3𑥠+ 2𑦠− 𑧠= 1
−2𑥠+ 𑦠+ 3𑧠= 5
4𑥠− 𑦠− 2𑧠= −1
3. Tentukan penyelesaian system persamaan linear berikut dengan cara
determinan(metode Cramer).
57. D. Jika diketahui matriks ð´ = [
3 1
2 4
] ð‘‘ð‘Žð‘› ð‘šð‘Žð‘¡ð‘Ÿð‘–ð‘˜ð‘ ðµ = [
7 15
18 30
],
tentukan matriks X yang memenuhi persamaan ð´ð‘‹ = ðµ.
E.Tentukanlah penyelesaian system persamaan linear berikut dengan
manggunakan invers matriks.
3𑥠− 4𑦠= 5
5𑥠+ 6𑦠= 1