Matriks terbalikkan: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Dedhert.Jr (bicara | kontrib)
pengembangan dan perbaikan halaman (ini akan memakan waktu yang cukup lama)
Menghapus Templat:Under construction. menambahkan sifat-sifat matriks, dari terjemahan artikel en:Invertible_matrix (oldid 1053709439). Menambahkan Templat:Kelas_matriks
 
Baris 1:
Dalam [[aljabar linear]], sebuah [[matriks persegi]] <math>\mathbf{A}</math> berukuran <math>n \! \times \! n</math> '''terbalikkan''' (''invertible'') atau '''tidak singular''', jika terdapat matriks persegi <math>\mathbf{B}</math> dengan ukuran yang sama dengan <math>\mathbf{A}</math>, dan memenuhi hubungan:
{{Under construction}}
 
Dalam [[aljabar linear]], sebuah [[matriks persegi]] <math>\mathbf{A}</math> berukuran <math>n \! \times \! n</math> terbalikkan (''invertible'') atau tidak singular, jika terdapat matriks persegi <math>\mathbf{B}</math> dengan ukuran yang sama dengan <math>\mathbf{A}</math>, dan memenuhi hubungan:
 
:<math>\mathbf{AB} = \mathbf{BA} = \mathbf{I}_n \ </math>
dengan <math>\mathbf{I}_n</math> melambangkan [[matriks identitas]] berukuran <math>n \! \times \! n</math>, dan perkalian yang dilakukan merupakan [[perkalian matriks]] yang umum. Jika hubungan tersebut berlaku, maka matriks <math>\mathbf{B}</math> disebut sebagai '''balikan''' atau '''invers''' (multiplikatif) dari matriks <math>\mathbf{A}</math>, dan diberi lambang <math>\mathbf {A}^{-1}</math>.
 
Matriks persegi tidak dapat dibalik disebut dengan matriks '''singular'''. Matriks persegi bersifat singular [[jika dan hanya jika]] nilai [[determinan]]nya 0. Matriks yang bukan matriks persegi (berukuran <math>m \! \times \! n</math> dan <math>m \ne n</math>) tidak memiliki invers. Namun dalam beberapa kasus, matriks tersebut mungkin memiliki invers kiri atau invers kanan. Jika matriks <math>\mathbf{A}</math> berukuran <math>m \! \times \! n</math> dengan [[Rank (aljabar linear)|rank]] <math>n</math> (nilai <math>n\leq m</math>), maka <math>\mathbf{A}</math> memiliki invers kiri. Invers kiri ini adalah sebuah matriks <math>\mathbf{B}</math> berukuran <math>n \! \times \! m</math> yang memenuhi hubungan <math>\mathbf{B}\mathbf{A}=\mathbf{I}_n.</math> Sedangkan jika rank matriks <math>\mathbf{A}</math> adalah <math>m</math> (nilai <math>m\leq n</math>), maka <math>\mathbf{A}</math> memiliki invers kanan; yakni sebuah matriks <math>\mathbf{B}</math> berukuran <math>n \! \times \! m</math> yang memenuhi hubungan <math>\mathbf{A}\mathbf{B}=\mathbf{I}_m.</math>
 
== Sifat ==
 
=== Teorema matriks terbalikkan ===
Sifat keterbalikkan sebuah matriks berhubungan erat dengan banyak sifat lain yang dimiliki matriks tersebut. Misalkan <math>\mathbf{A}</math> adalah matriks persegi berukuran <math>n \! \times \! n</math>, dengan entri-entri adalah elemen dari suatu [[Lapangan (matematika)|lapangan]] <math>K</math> (misalnya, lapangan [[Bilangan riil|bilangan real]] <math>\mathbb{R}</math>). Semua pernyataan berikut ekuivalen, dalam artian antara matriks <math>\mathbf{A}</math> memenuhi ''semua'' pernyataan, atau matriks <math>\mathbf{A}</math> tidak memenuhi satupun pernyataan yang ada.<ref>{{Cite web|last=Weisstein|first=Eric W.|title=Invertible Matrix Theorem|url=https://mathworld.wolfram.com/InvertibleMatrixTheorem.html|website=mathworld.wolfram.com|language=en|access-date=2020-09-08}}</ref><ref>{{Cite book|last1=Horn|first1=Roger A.|last2=Johnson|first2=Charles R.|year=1985|title=Matrix Analysis|publisher=[[Cambridge University Press]]|isbn=978-0-521-38632-6|page=14}}.</ref>
 
* Matriks <math>\mathbf{A}</math> terbalikkan. Dengan kata lain, matriks <math>\mathbf{A}</math> memiliki sebuah invers (atau tidak singular).
Baris 32 ⟶ 30:
* Matriks <math>\mathbf{A}</math> memiliki invers kiri (yakni matriks <math>\mathbf{B}</math> sehingga <math>\mathbf{BA}=\mathbf{I}</math>) dan invers kanan (yakni matriks <math>\mathbf{C}</math> sehingga <math>\mathbf{AC}=\mathbf{I}</math>). Lebih lanjut, nilai kedua invers tersebut sama, <math>\mathbf{B}=\mathbf{C}=\mathbf{A}^{-1}</math>
 
=== Hubungan dengan adjugat ===
[[Matriks adjugat|Adjugat]] dari suatu matriks <math>\mathbf A</math> dapat digunakan untuk mencari invers dari <math>\mathbf A</math>, dengan menggunakan hubungan:
 
Jika <math>\mathbf A</math> memiliki invers, maka
 
: <math>\mathbf A^{-1} = \frac{1}{\det(\mathbf A)} \operatorname{adj}(\mathbf A).</math>
 
=== Sifat-sifat lain ===
Selain sifat-sifat pada bagian-bagian sebelumnya, matriks <math>\mathbf A</math> berukuran <math>n\times n</math> yang terbalikkan juga memiliki beberapa sifat berikut:
 
* <math>(\mathbf A^{-1})^{-1} = \mathbf A</math>;
* <math>(k \mathbf A)^{-1} = k^{-1}\mathbf A^{-1}</math> untuk sembarang [[Skalar (matematika)|skalar]] <math>k</math> yang tidak sama dengan 0;
* <math>(\mathbf A^\text{T})^{-1} = (\mathbf A^{-1})^\text{T}</math>;
* <math>\det(\mathbf A^{-1}) = \frac{1}{\det (\mathbf A^{-1})}</math>;
* Untuk sembarang matriks <math>\mathbf B</math> yang dapat dibalik dan yang berukuran sama dengan <math>\mathbf A</math>, akan berlaku <math>(\mathbf {AB})^{-1} = \mathbf B^{-1}\mathbf A^{-1}</math>. Hal ini dapat diperumum untuk kasus matriks-matriks <math>\mathbf A_1,\, \dots,\, \mathbf A_k</math> berukuran <math>n\times n</math> dan dapat dibalik, yang akan memiliki hubungan <math display="block">(\mathbf A_1 \mathbf A_2 \dotsi \mathbf A_{k-1} \mathbf A_k)^{-1} = \mathbf A_k^{-1} \mathbf A_{k-1}^{-1} \dotsi \mathbf A_2^{-1} \mathbf A_1^{-1}</math>
* Jika <math>\mathbf A</math> memiliki kolom-kolom yang saling ortonormal, maka <math>(\mathbf {Ax})^{+} = \mathbf x^+ \mathbf A^{-1}</math>; dengan <math>^+</math> menyatakan [[invers Moore–Penrose]] dan <math>\mathbf x</math> adalah vektor;
 
:
 
== Referensi ==
<references />
== Pranala luar ==
* {{springer|title=Inversion of a matrix|id=p/i052440}}
* [https://books.google.com/books?id=jgEiuHlTCYcC&printsec=frontcover Matrix Mathematics: Theory, Facts, and Formulas] di [[Google books]]
* [http://www2.imm.dtu.dk/pubdb/views/edoc_download.php/3274/pdf/imm3274.pdf The Matrix Cookbook]
{{Kelas matriks}}{{matematika-stub}}
 
{{matematika-stub}}
 
[[Kategori:Matriks]]