Dekomposisi Nilai Singular dan Aplikasinya

dokumen-dokumen yang mirip
APLIKASI METODE SINGULAR VALUE DECOMPOSITION(SVD) PADA SISTEM PERSAMAAN LINIER KOMPLEKS

SISTEM LINEAR MAX-PLUS KABUR WAKTU INVARIANT AUTONOMOUS

BEBERAPA SIFAT TERKAIT SUBMODUL SEMIPRIMA

MEREDUKSI SISTEM PERSAMAAN LINEAR FUZZY PENUH DENGAN BILANGAN FUZZY TRAPESIUM

BAB X RUANG HASIL KALI DALAM

Bab 1 Ruang Vektor. R. Leni Murzaini/

BAB III PEMBAHASAN. Pada bab ini akan dibahas mengenai ring embedding dan faktorisasi. tunggal pada ring komutatif tanpa elemen kesatuan.

PENYELESAIAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR KOMPLEKS MENGGUNAKAN METODE DEKOMPOSISI QR TUGAS AKHIR

JMP : Volume 5 Nomor 1, Juni 2013, hal SPEKTRUM PADA GRAF REGULER KUAT

APLIKASI PERKONGRUENAN DALAM MENYELESAIKAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR DUA PEUBAH. Yuni Yulida dan Muhammad Ahsar K

ALJABAR LINIER LANJUT

BAB III FUNGSI MAYOR DAN MINOR. Pada bab ini akan dibahas konsep-konsep dasar dari fungsi mayor dan fungsi

BAB VB PERSEPTRON & CONTOH

SEMI RING POLINOM ATAS ALJABAR MAX-PLUS

SOLUSI SISTEM PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL DENGAN MENGGUNAKAN METODE PERTURBASI HOMOTOPI DAN METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN

UJI PRIMALITAS. Sangadji *

Matematika Eigenface Menggunakan Metrik Euclidean

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang dan Permasalahan

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Di dalam matematika mulai dari SD, SMP, SMA, dan Perguruan Tinggi

SEARAH (DC) Rangkaian Arus Searah (DC) 7

PADA GRAF PRISMA BERCABANG

IV. UKURAN SIMPANGAN, DISPERSI & VARIASI

PROPERTY DAN PERDAGANGAN SEBAGAI SEKTOR DOMINAN PADA DATA BURSA SAHAM. DENGAN Principal Component Analysis (PCA)

BAB III PERBANDINGAN ANALISIS REGRESI MODEL LOG - LOG DAN MODEL LOG - LIN. Pada prinsipnya model ini merupakan hasil transformasi dari suatu model

DIMENSI PARTISI GRAF GIR

BAB III HASILKALI TENSOR PADA RUANG VEKTOR. Misalkan V ruang vektor atas lapangan F. Suatu transformasi linear f L ( V, F )

Aplikasi Teori Kendali Pada Permainan Dinamis Non-Kooperatif Waktu tak Berhingga

BAB 2 LANDASAN TEORI. estimasi, uji keberartian regresi, analisa korelasi dan uji koefisien regresi.

INVERS DRAZIN DARI SUATU MATRIKS DENGAN MENGGUNAKAN BENTUK KANONIK JORDAN

SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG 2016 MATA PELAJARAN/PAKET KEAHLIAN GURU KELAS SD

Teori Himpunan. Modul 1 PENDAHULUAN. impunan sebagai koleksi (pengelompokan) dari objek-objek yang

BAB II LANDASAN TEORI

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 5. No. 3, , Desember 2002, ISSN :

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Tinjauan Algoritma Genetika Pada Permasalahan Himpunan Hitting Minimal

BAB 2 LANDASAN TEORI. diteliti. Banyaknya pengamatan atau anggota suatu populasi disebut ukuran populasi,

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

II. TEORI DASAR. Definisi 1. Transformasi Laplace didefinisikan sebagai

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Preferensi untuk alternatif A i diberikan

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

ANALISIS BENTUK HUBUNGAN

BAB 2 LANDASAN TEORI. Universitas Sumatera Utara

PEMBUATAN GRAFIK PENGENDALI BERDASARKAN ANALISIS KOMPONEN UTAMA (PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS)

Bab 3. Teori Comonotonic. 3.1 Pengurutan Variabel Acak

BAB V PENGEMBANGAN MODEL FUZZY PROGRAM LINIER

BAB II METODOLOGI PENELITIAN. Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian. variable independen dengan variabel dependen.

EKSISTENSI DAN KETUNGGALAN SOLUSI HARGA OPSI EROPA

RANGKAIAN SERI. 1. Pendahuluan

Eksistensi Bifurkasi Mundur pada Model Penyebaran Penyakit Menular dengan Vaksinasi

PELABELAN TOTAL SISI TAK BERATURAN PADA GRAF GABUNGAN BIPARTIT LENGKAP

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pembayaran harapan yang berkaitan dengan strategi murni pemain P 2. Pembayaran Harapan bagi Pemain P1

BAB 3 PEMBAHASAN. 3.1 Prosedur Penyelesaian Masalah Program Linier Parametrik Prosedur Penyelesaian untuk perubahan kontinu parameter c

PENERAPAN METODE LINIEAR DISCRIMINANT ANALYSIS PADA PENGENALAN WAJAH BERBASIS KAMERA

Dalam sistem pengendalian berhirarki 2 level, maka optimasi dapat. dilakukan pada level pertama yaitu pengambil keputusan level pertama yang

Pendahuluan. 0 Dengan kata lain jika fungsi tersebut diplotkan, grafik yang dihasilkan akan mendekati pasanganpasangan

Kecocokan Distribusi Normal Menggunakan Plot Persentil-Persentil yang Distandarisasi

PENERAPAN METODE MAMDANI DALAM MENGHITUNG TINGKAT INFLASI BERDASARKAN KELOMPOK KOMODITI (Studi Kasus pada Data Inflasi Indonesia)

BAB III METODE PENELITIAN. Sebelum melakukan penelitian, langkah yang dilakukan oleh penulis

Catatan Kuliah 12 Memahami dan Menganalisa Optimisasi dengan Kendala Ketidaksamaan

(1.1) maka matriks pembayaran tersebut dikatakan mempunyai titik pelana pada (r,s) dan elemen a

ALGORITMA UMUM PENCARIAN INFORMASI DALAM SISTEM TEMU KEMBALI INFORMASI BERBASIS METODE VEKTORISASI KATA DAN DOKUMEN

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan di SMP Al-Azhar 3 Bandar Lampung yang terletak di

Bab 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

Sifat-sifat Operasi Perkalian Modular pada Graf Fuzzy

BAB 2 LANDASAN TEORI

Pendeteksian Data Pencilan dan Pengamatan Berpengaruh pada Beberapa Kasus Data Menggunakan Metode Diagnostik

TRANSITIF KLOSUR DARI GABUNGAN DUA RELASI EKUIVALENSI PADA SUATU HIMPUNAN DENGAN STRUKTUR DATA DINAMIS

EFISIENSI DAN AKURASI GABUNGAN METODE FUNGSI WALSH DAN MULTIGRID UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN INTEGRAL FREDHOLM LINEAR

APLIKASI SISTEM LINEAR MAX-PLUS INVARIANT PADA SISTEM PRODUKSI TEMPE SUPER DANGSUL DI YOGYAKARTA

BAB III METODE PENELITIAN. Sebelum dilakukan penelitian, langkah pertama yang harus dilakukan oleh

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MENCERMATI BERBAGAI JENIS PERMASALAHAN DALAM PROGRAM LINIER KABUR. Mohammad Asikin Jurusan Matematika FMIPA UNNES. Abstrak

ANALISIS REGRESI. Catatan Freddy

BAB 1 PENDAHULUAN. Pertumbuhan dan kestabilan ekonomi, adalah dua syarat penting bagi kemakmuran

ANALISIS DATA KATEGORIK (STK351)

VLE dari Korelasi nilai K

SELANG KEPERCAYAAN UNTUK KOEFISIEN GARIS REGRESI LINEAR DENGAN METODE LEAST MEDIAN SQUARES 1 ABSTRAK

BAB 2 LANDASAN TEORI. persamaan penduga dibentuk untuk menerangkan pola hubungan variabel-variabel

PROPOSAL SKRIPSI JUDUL:

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB 2 LANDASAN TEORI. Teori Galton berkembang menjadi analisis regresi yang dapat digunakan sebagai alat

BAB III METODE PENELITIAN. yang digunakan meliputi: (1) PDRB Kota Dumai (tahun ) dan PDRB

Karakterisasi Matrik Leslie Ordo Tiga

PENDAHULUAN Latar Belakang

I. PENGANTAR STATISTIKA

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB V INTEGRAL KOMPLEKS

BAB III METODE PENELITIAN. menghasilkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) pada materi Geometri dengan

BOKS A SUMBANGAN SEKTOR-SEKTOR EKONOMI BALI TERHADAP EKONOMI NASIONAL

BAB III METODE PENELITIAN. Pada penelitian ini, penulis memilih lokasi di SMA Negeri 1 Boliyohuto khususnya

BAB III OBYEK DAN METODE PENELITIAN. Obyek dalam penelitian ini adalah kebijakan dividen sebagai variabel

Sistem Kriptografi Stream Cipher Berbasis Fungsi Chaos Circle Map Dengan Pertukaran Kunci Diffie-Hellman

BAB III HIPOTESIS DAN METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN. Karangkajen, Madrasah Tsanawiyah Mu'allimaat Muhammadiyah Yogyakarta,

III. METODELOGI PENELITIAN. Suatu penelitian dapat berhasil dengan baik dan sesuai dengan prosedur ilmiah,

Bab 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Penelitian Terdahulu

Transkripsi:

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Oleh : Gregora Aryant Program Stud Penddkan Matematka nverstas Wdya Mandala Madun aryant_gregora@yahoocom Abstrak Dekomposs nla sngular matrks rl A m x n adalah faktorsas A Σ V dengan matrks orthogonal m x m, V matrks orthogonal n x n dan Σ matrks dagonal m x n bernla rl tak negatf yang dsebut nla-nla sngular Dengan kata lan Σ dag (σ, σ,, σ n ) terurut sehngga σ σ σ n Jka (u, u,, u n ) dan V (v, v,, v n ) maka n A σ u v Selanjutnya, akan durakan aplkasnya dalam matrks yatu untuk menentukan nvers suatu matrks Jka A matrks taksngular n x n maka nvers dar matrks A adalah A - V Σ - dengan Σ - dag,,, σ σ σ n Kata kata kunc : dekomposs nla sngular, nla sngular dan nvers matrks A Pendahuluan Dalam teor matrks, dkenal beberapa teorema dekomposs, d antaranya teorema faktorsas L dan teorema faktorsas QR Selanjutnya, terdapat dekomposs yang dkenal dengan Dekomposs Nla Sngular (Sngular Value Decomposton atau SVD) SVD terkat dengan nla egen dan nla sngular, yang hubungannya akan durakan dalam tulsan n Defns A ntuk suatu matrks perseg A, terdapat vektor tak nol x dan suatu skalar λ sehngga Ax λ x, x Skalar λ dsebut nla egen dar A dan vektor x dsebut vektor egen yang bersesuaan dengan λ (Goldberg, 99 : ) ntuk menentukan nla egen dar matrks perseg A, tuls Ax λ x sebaga Ax λ Ix atau ekuvalen dengan ( A λ I ) x ntuk nla egen λ, persamaan tersebut mempunya penyelesaan tak nol jka dan hanya jka det ( A λ I ) dan dsebut persamaan karakterstk matrks A (Anton, 987 :3) Contoh : ntuk menentukan nla egen dar matrks 4, dbentuk persamaan karakterstk Makalah dpresentaskan dalam Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka dengan tema Penngkatan Kontrbus Peneltan dan Pembelajaran Matematka dalam paya Pembentukan Karakter Bangsa pada tanggal 7 November d Jurusan Penddkan Matematka FMIPA NY

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant λ det λ I det 4 ( λ ) 4 4 λ λ 4, yatu λ dan λ 3 Nla egennya adalah akar dar persamaan ( ) Defns A Dberkan A matrks dengan rank r ( ) / Nla egen postf dar A A dsebut nla sngular dar A Dengan kata lan, jka σ adalah nla sngular dar A maka σ adalah nla egen postf dar ( ) / A A, atau σ adalah nla egen dar A A (Goldberg, 99:389) Dar defns d atas, dapat dketahu hubungan antara nla egen dan nla sngular Dengan kata lan, untuk matrks A dengan rank r dan nla-nla egen dar matrks A A adalah λ λ λ r λ r+ λ n, maka σ λ dengan,,, r, r+,, n dsebut nla sngular dar matrks A Contoh : ntuk menentukan nla sngular dar, dapat dperoleh dengan menghtung nla egen dar A A dan nla egen dar A A adalah ( 3 ± ) / serta nla sngular dar A adalah ( ) / 3 ± Berkut dberkan defns nla sngular yang dhubungkan dengan vektor sngular kr dan vektor sngular kanan Defns A3 Msalkan A matrks real berukuran m x n Blangan real postf σ dsebut nla sngular dar matrks A jka ada vektor taknol u R m dan v R n sehngga Av σ u dan A u σ v Vektor u dsebut vektor sngular kr dan v dsebut vektor sngular kanan Selanjutnya, (σ,v) dsebut pasangan sngular kanan dar A dan (σ,u) dsebut pasangan sngular kr dar A Hubungan antara suatu matrks dengan rank tertentu dan nla sngular tak nol dar matrks tersebut dberkan dalam teorema berkut n eorema A Dberkan matrks A dengan rank r Maka terdapat tepat sejumlah r nla sngular tak nol matrks A Bukt : Msalkan nla-nla egen dar matrks A adalah λ λ λ n Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka Yogyakarta, 7 november 34

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant Hal n berart terdapat sejumlah n vektor egen x, x,, x n yang bersesuaan dengan nla-nla egen tersebut Hmpunan vektor egen { x, x,, x n } membentuk bass orthogonal untuk R Dengan menormalsaskan bass orthogonal tersebut, dperoleh bass orthonormal Perhatkan nla P, P ntuk j, nla Akbatnya AP AP ( AP ) ( AP ) j P, Pj, dan untuk j, nla Pj P,, P AA P λ, akbatnya λ > Menurut defns nla sngular, berlaku λ P σ AP, untuk setap Rank matrks A sama dengan dmens ruang kolomnya yatu dm{ax x R m } Karena dketahu rank (A) r, maka AP AP AP r, dan AP r+ AP r+ AP n Jad dperoleh σ, untuk,,3,, r Selanjutnya, tulsan n membahas tentang dekomposs nla sngular (sngular value decomposton/svd) beserta contoh dalam matrks SVD dgunakan dalam menentukan nvers yang selanjutnya dapat menyelesakan sstem persamaan lner B Dekomposs Nla Sngular (Sngular Value Decomposton atau SVD) Suatu proses dekomposs akan memfaktorkan sebuah matrks menjad lebh dar satu matrks Demkan halnya dengan Dekomposs Nla Sngular (Sngular Value Decomposton) atau yang lebh dkenal sebaga SVD, adalah salah satu teknk dekomposs berkatan dengan nla sngular (sngular value) suatu matrks yang merupakan salah satu karakterstk matrks tersebut Defns B Dekomposs nla sngular matrks rl A m x n adalah faktorsas A Σ V dengan matrks orthogonal m x m, V matrks orthogonal n x n dan Σ matrks dagonal m x n bernla rl tak negatf yang dsebut nla-nla sngular Dengan kata lan Σ dag (σ, σ,, σ n ) terurut sehngga σ σ σ n Jka (u, u,, u n ) dan V (v, v,, v n ) maka n A σ u v eorema tersebut juga menyatakan bahwa matrks A mxn dapat dnyatakan sebaga dekomposs matrks yatu matrks, dan V Matrks merupakan matrks dagonal dengan elemen dagonalnya berupa nla-nla sngular matrks A, sedangkan matrks dan V merupakan matrks-matrks yang kolom-kolomnya berupa vektor sngular kr dan vektor sngular kanan dar matrks A untuk nla sngular yang bersesuaan Menentukan SVD melput langkah-langkah menentukan nla egen dan vektor egen dar matrks AA atau A A Vektor egen dar A A membentuk kolom V, sedangkan vektor egen dar AA membentuk kolom Nla sngular dalam adalah akar Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka Yogyakarta, 7 november 3

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant pangkat dua dar nla-nla egen matrks AA atau A A Nla sngular adalah elemenelemen dagonal dar dan dsusun dengan urutan menurun Contoh : entukan SVD matrks 3 A 3 Penyelesaan : ntuk menentukan vektor sngular kr, dmula dengan AA Yatu, AA Selanjutnya, menentukan nla egen dar AA, yatu λ dan λ Dperoleh nla sngular dar A yatu dan ntuk λ, dperoleh : ( ) x + x x -x Maka vektor egen u bersesuaan dengan nla egen λ ntuk λ, dperoleh ( ) x + x x x Maka vektor egen u bersesuaan dengan nla egen λ Dengan menormalsaskan u dan u dperoleh u u u dan u u u Dperoleh Selanjutnya, dcar nla egen dar A A 4 4 dan nla egen dar A A, yatu λ, λ dan λ Dperoleh nla sngular dar A yatu, dan Dengan mencar vektor egen yang bersesuaan dengan nla egen dperoleh u 3 bersesuaan dengan nla egen λ Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka Yogyakarta, 7 november 3

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant u bersesuaan dengan nla egen λ u bersesuaan dengan nla egen λ Akbatnya, vektor-vektor sngular kanan yang orthonormal adalah v ; v dan 3 3 3 3 v Jad, V 3 3 3 Dar proses d atas, dperoleh SVD matrks tersebut adalah A V 3 3 3 C Menentukan Invers Matrks Jka sebuah matrks sudah dnyatakan dalam perkalan beberapa matrks melalu dekomposs nla sngular, maka dengan menggunakan defns nvers suatu matrks dan sfat matrks orthogonal maka dapat dtentukan nvers dar hasl dekomposs nla sngular pada matrks yang dberkan Defns C Msalkan A matrks nxn Matrks A dsebut orthogonal jka A A - Dar defns d atas, dperoleh nvers matrks dar suatu matrks A - ( ) V ( ) V ( ) V V Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka Yogyakarta, 7 november 37

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant dengan σ σ σ n Contoh: Dberkan matrks A Dar matrks A 3 A dperoleh nla egen λ dan λ 8 3 Dan, vektor vektor egen yang bersesuaan masng-masng adalah v dan v Demkan juga nla sngular matrks A adalah σ dan σ Akbatnya, Av σ u v v σ u dengan u Av σ u v v σ u dengan u Jad SVD dar matrks A adalah A V Dengan SVD matrks A dapat dtentukan nvers matrks A yatu A - V 4 4 D Penutup Dekomposs nla sngular adalah suatu proses memfaktorkan sebuah matrks menjad lebh dar satu matrks, yatu perkalan antara matrks dagonal yang memuat nla-nla sngular ( ) dengan matrks yang memuat vektor-vektor sngular yang bersesuaan ( dan V) Karena proses memfaktorkan yang cukup rumt, perlu ada pengembangan lebh lanjut dengan melakukan reduks rank guna mengurang waktu komputas Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka Yogyakarta, 7 november 38

A : Dekomposs Nla Sngular dan Aplkasnya Gregora Aryant E Daftar Pustaka Anton, Howard987 Elementary Lnear Algebra Sngapore : John Wley & Sons Goldberg, Jack L 99 Matrx heory wth Applcatons nted States of Amerca : McGraw-Hll Inc Jody S Hourgan and Lynn V McIndoo, he Sngular Value Decomposton onlneredwoodscccaus/nstruct/darnold//jodlynn/reportpdf dakses tanggal September Lay, DC 99 Lnear algebra and ts applcatons, nd ed Readng, MA: Addson- Wesley http://wwwlngoho-stateedu/~kbaker/pubs/ Sngular_Value_Decomposton_utoral pdf dakses tanggal November Semnar Nasonal Matematka dan Penddkan Matematka Yogyakarta, 7 november 39