Aljabar Linier Elementer

dokumen-dokumen yang mirip
BASIS DAN DIMENSI. dengan mengurangkan persamaan kedua dengan persamaan menghasilkan

Operasi perkalian skalar merupakan suatu aturan yang mengasosiasikan setiap skalar k dan setiap objek u pada v dengan suatu objek ku, yang disebut

Aljabar Linier. Kuliah 3. 5/9/2014 Yanita FMIPA Matematika Unand

Aljabar Linier Sistem koordinat, dimensi ruang vektor dan rank

SUBRUANG VEKTOR. Disusun Untuk Memenuhi Mata Kuliah Aljabar Linier. Dosen Pembimbing: Abdul Aziz Saefudin, M.Pd

Pertama, daftarkan kedua himpunan vektor: himpunan yang merentang diikuti dengan himpunan yang bergantung linear, perhatikan:

Aljabar Linier. Kuliah

Aljabar Linear Elementer

Aljabar Linier Elementer. Kuliah ke-9

Aljabar Linier Elementer. Kuliah 26

SATUAN ACARA PERKULIAHAN UNIVERSITAS GUNADARMA

Aljabar Linier. Kuliah

RUANG VEKTOR UMUM AKSIOMA RUANG VEKTOR

Aljabar Linier. Kuliah 2 30/8/2014 2

ALJABAR LINEAR BASIS RUANG BARIS DAN BASIS RUANG KOLOM SEBUAH MATRIKS. Dosen Pengampu: DARMADI, S.Si, M.Pd. Oleh: Kelompok III

Ruang Baris, Ruang Kolom, dan Ruang Null (Kernel)

KS KALKULUS DAN ALJABAR LINEAR Ruang Vektor TIM KALIN

Chapter 5 GENERAL VECTOR SPACE Row Space, Column Space, Nullspace 5.6. Rank & Nullity

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

HASIL PRESENTASI ALJABAR LINIER ( SUB RUANG VEKTOR ) Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Aljabar Linier. Dosen Pengampu : Darmadi, S,Si, M.

Ruang Vektor. Kartika Firdausy UAD blog.uad.ac.id/kartikaf. Ruang Vektor. Syarat agar V disebut sebagai ruang vektor. Aljabar Linear dan Matriks 1

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

Pengantar Vektor. Besaran. Vektor (Mempunyai Arah) Skalar (Tidak mempunyai arah)

BAB 5 RUANG VEKTOR A. PENDAHULUAN

BAB II TEORI KODING DAN TEORI INVARIAN

Geometri pada Bidang, Vektor

Aljabar Linier Elementer. Kuliah 27

KS KALKULUS DAN ALJABAR LINEAR Independensi Linear Basis & Dimensi TIM KALIN

MUH1G3/ MATRIKS DAN RUANG VEKTOR

Bab 4 RUANG VEKTOR. 4.1 Ruang Vektor

Sebuah garis dalam bidang xy bisa disajikan secara aljabar dengan sebuah persamaan berbentuk :

0. Diperoleh bahwa: Selanjutnya dibuktikan tertutup terhadap perkalian skalar:

TRANSFORMASI LINEAR. Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Aljabar Linear. Dosen Pengampu : Abdul Aziz Saefudin, M.Pd

Suatu himpunan tak kosong F dengan operasi penjumlahan dan perkalian, dikatakan sebagai field jika untuk setiap,, memenuhi sifat-sifat berikut:

adalah isomorphik dengan im( ), 2) The rank plus nullity Theorem dim(ker ( ) )+dim(im ( )

KS KALKULUS DAN ALJABAR LINEAR Ruang Baris Ruang Kolom Ruang Nol TIM KALIN

Prof.Dr. Budi Murtiyasa Muhammadiyah University of Surakarta

BAB III OPERATOR LINEAR TERBATAS PADA RUANG HILBERT. Operator merupakan salah satu materi yang akan dibahas dalam fungsi

Aljabar Linier Elementer. Kuliah 1 dan 2

DIKTAT ALJABAR LINIER DAN MATRIKS VEKTOR. Penyusun Ir. S. Waniwatining Astuti, M.T.I.

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH : ALJABAR LINIER KODE / SKS : IT / 2 SKS

Kumpulan Soal,,,,,!!!

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH : ALJABAR LINIER JURUSAN : TEKNIK KOMPUTER JUMLAH SKS : Definisi, Notasi, dan Operasi Vektor 2.

BAB II DASAR DASAR TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

Course of Calculus MATRIKS. Oleh : Hanung N. Prasetyo. Information system Departement Telkom Politechnic Bandung

MODUL DAN KEUJUDAN BASIS PADA MODUL BEBAS

BAB 7 TRANSFORMASI LINEAR PADA RUANG VEKTOR

DIKTAT PERKULIAHAN. EDISI 1 Aljabar Linear dan Matriks

MATRIKS BENTUK KANONIK RASIONAL DENGAN MENGGUNAKAN PEMBAGI ELEMENTER INTISARI

NILAI EIGEN DAN VEKTOR EIGEN disebut vektor eigen dari matriks A =

1.1. Definisi, Notasi, dan Operasi Vektor 1.2. Susunan Koordinat Ruang R n 1.3. Vektor di dalam R n 1.4. Persamaan garis lurus dan bidang rata

TRANSFORMASI LINIER (Kajian Fungsi antar Ruang Vektor)

BAB IV TRANSFORMASI LINEAR. sebuah vektor yang unik di dalam W dengan sebuah vektor di dalam V, maka kita mengatakan F

PERTEMUAN 11 RUANG VEKTOR 1

MATERI ALJABAR LINEAR LANJUT RUANG VEKTOR

BAB 2 RUANG HILBERT. 2.1 Definisi Ruang Hilbert

SOLUSI PENDEKATAN TERBAIK SISTEM PERSAMAAN LINEAR TAK KONSISTEN MENGGUNAKAN DEKOMPOSISI NILAI SINGULAR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Program Studi Teknik Mesin S1

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... II HALAMAN PENGESAHAN... III KATA PENGANTAR... IV DAFTAR ISI... V BAB I PENDAHULUAN...

BAB II LANDASAN TEORI. yang biasanya dinyatakan dalam bentuk sebagai berikut: =

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS VETERAN BANGUN NUSANTARA SUKOHARJO

PENGANTAR ANALISIS FUNGSIONAL

TINJAUAN PUSTAKA. Ruang metrik merupakan ruang abstrak, yaitu ruang yang dibangun oleh

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. Penyampaian pesan dapat dilakukan dengan media telephone, handphone,

BAB II LANDASAN TEORI. selanjutnya sebagai bahan acuan yang mendukung tujuan penulisan. Materi-materi

BAB III PERLUASAN INTEGRAL

Aljabar Linier Lanjut. Kuliah 1

Struktur Aljabar I. Pada bab ini disajikan tentang pengertian. grup, sifat-sifat dasar grup, ordo grup dan elemennya, dan konsep

Yang dipelajari. 1. Masalah Nilai Eigen dan Penyelesaiannya 2. Masalah Pendiagonalan. Referensi : Kolman & Howard Anton. Ilustrasi

Ruang Vektor. Adri Priadana. ilkomadri.com

HUBUNGAN ANTARA HIMPUNAN KUBIK ASIKLIK DENGAN RECTANGLE

Analisis Fungsional. Oleh: Dr. Rizky Rosjanuardi, M.Si Jurusan Pendidikan Matematika UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

II LANDASAN TEORI. Contoh. Ditinjau dari sistem yang didefinisikan oleh:

Matematika Lanjut 1. Sistem Persamaan Linier Transformasi Linier. Matriks Invers. Ruang Vektor Matriks. Determinan. Vektor

MAKALAH BASIS RUANG SOLUSI

Kuliah 2: FUNGSI MULTIVARIABEL. Indah Yanti

SUMMARY ALJABAR LINEAR

WARP PADA SEBUAH SEGITIGA

PROYEKSI ORTOGONAL PADA RUANG HILBERT. Skripsi

Aljabar Linear dan Matriks (Persamaan Linear dan Vektor) Instruktur : Ferry Wahyu Wibowo, S.Si., M.Cs.

Pengantar Teori Bilangan

uiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasd fghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg

SYARAT PERLU LAPANGAN PEMISAH. Bambang Irawanto Jurusan Matematika FMIPA UNDIP. Abstact. Keywords : extension fields, elemen algebra

Materi Aljabar Linear Lanjut

PENGANTAR KALKULUS PEUBAH BANYAK. 1. Pengertian Vektor pada Bidang Datar

Bab 2 LANDASAN TEORI

MATRIKS & TRANSFORMASI LINIER

RUANG VEKTOR. Nurdinintya Athari (NDT)

I. Sistem Persamaan Diferensial Linier Orde 1 (Review)

Definisi Jumlah Vektor Jumlah dua buah vektor u dan v diperoleh dari aturan jajaran genjang atau aturan segitiga;

MUH1G3/ MATRIKS DAN RUANG VEKTOR

Aljabar Linier Ruang vektor dan subruang vektor. 2 Oktober 2014

Pengantar Teori Bilangan. Kuliah 10

SPECTRUM PADA GRAF STAR ( ) DAN GRAF BIPARTISI KOMPLIT ( ) DENGAN

ALJABAR LINIER MAYDA WARUNI K, ST, MT ALJABAR LINIER (I)

BAB II KAJIAN TEORI. definisi mengenai grup, ring, dan lapangan serta teori-teori pengkodean yang

Transkripsi:

Aljabar Linier Elementer Kuliah 15 dan 16 11/11/2014 1

Materi Kuliah Kebebasan Linier Basis dan Dimensi 11/11/2014 Yanita, Matematika Unand 2

5.3 Kebebasan Linier Definisi Jika S = v 1, v 2,, v r adalah himpunan tak kosong vektor-vektor, maka persamaan vektor k 1 v 1 + k 2 v 2 + + k r v r = 0 memiliki paling tidak satu solusi, yaitu k 1 = 0, k 2 = 0,, k r = 0 Jika ini satu-satunya solusi, maka S disebut sebagai himpunan bebas linier. Jika terdapat solusi-solusi lain, maka S disebut sebagai himpunan tak bebas linier (bergantung linier) 11/11/2014 3

Contoh 11/11/2014 4

Contoh 11/11/2014 5

Teorema 5.3.1 Suatu himpunan S adalah: dengan dua atau lebih vektor a. Tidak bebas linier jika dan hanya jika paling tidak salah satu dari vektor pada S dapat dinyatakan sebagai kombinasi linier dari vektor-vektor lain pada S. b. Bebas linier jika dan hanya jika tidak ada vektor pada S yang dapat dinyatakan sebagai kombinasi linier dari vektor-vektor lain pada S. 11/11/2014 6

Contoh Vektor-vektor v 1 = (2, 1,0,3), v 2 = (1,2,5, 1), v 3 = (7, 1,5,8) tidak bebas linier. Dengan menggunakan Teorema 5.3.1 berarti vektorvektor ini dapat dinyatakan sebagai kombinasi linier dari dua vektor lainnya. Buktikan. 11/11/2014 7

Teorema 5.3.2 a. Suatu himpunan terhingga vektor-vektor yang mengandung vektor nol adalah tidak bebas linier. b. Suatu himpunan dengan tepat dua vektor adalah bebas linier jika dan hanya jika tidak satupun dari vektornya merupakan kelipatan skalar dai vektor lainnya. 11/11/2014 8

Interpretasi Geometrik dari Kebebasan Linier Interpretasi geometrik kebebasan linier pada R 2 dan R 3 : Pada R 2 dan R 3, suatu himpunan yang terdiri dari dua vektor adalah bebas linier jika dan hanya jika vektor-vektor tersebut tidak terletak pada garis yang sama ketika ditempatkan sedemikian rupa sehingga titik awalnya terletak pada titik asal. Pada R 3, suatu himpunan yang terdiri dar tiga vektor adalah bebas linier jika dan hanya jika vektor-vektor tersebut tidak terletak pada bidang yang sama ketika ditempatkan sedemikian rupa sehingga tiik awalnya terletak pada titik asal. 11/11/2014 9

Teorema 5.3.3 Misalkan S = v 1, v 2, v r adalah suatu himpunan vektor-vektor pada R n. Jika r > n, maka S tidak bebas linier 11/11/2014 10

5.4 Basis dan Dimensi Definisi Jika V adalah suatu ruang vektor sebarang dan S = v 1, v 2, v n adalah suatu himpunan vektor-vektor pada V, maka S disebut basis untuk V jika dua syarat berikut berlaku: 1. S bebas linier 2. S merentang V Contoh: Basis standar 11/11/2014 11

Contoh 11/11/2014 12

Basis standar untuk P n P n = a 0 + a 1 x + + a n x n a i R, i = 1,2,, n Tunjukkan bahwa S = 1, x, x 2,, x n adalah basis untuk ruang vektor P n. Untuk menunjukkan S basis untuk P n berarti harus ditunjukkan S bebas linier dan S merentang P n. Akan ditunjukkan S bebas linier. Misalkan a 0 p 1 + a 1 p 2 + + a n p n = 0 (1) Akan ditunjukkan a 0 = a 2 = = a n Persamaan 1 ekivalen dengan a 0 + a 1 x + + a n x n untuk semua x pada,. Dalam aljabar linier poinomial tak nol dengan pangkat n memiliki paling banyak n akar. Implikasikasinya polinomial nol hanya dipenuhi ketika a i = 0, i = 1,2,, n. 11/11/2014 13

Akan ditunjukkan S merentang P n. Ambil sebarang p P n, artinya p adalah polinomial, yaitu p = a 0 + a 1 x + + a n x n, dengan a i R. Berarti p adalah kombinasi linier dari 1, x, x 2,, x n. Jadi 1, x, x 2,, x n merentang P n. 11/11/2014 14

Keunikan/Ketunggalan Representasi Basis Teorema 5.4.1 Jika S = v 1, v 2, v n adalah suatu basis dari ruang vektor V, maka setiap vektor v pada Vdapat dinyatakan secara tunggal dalam bentuk v = c 1 v 1 + c 2 v 2 + + c n v n 11/11/2014 15

Koordinat-koordinat Relatif Terhadap Suatu Basis Jika S = v 1, v 2, v n adalah basis untuk ruang vektor V, dan v = c 1 v 1 + c 2 v 2 + + c n v n Adalah pernyataan untuk suatu vektor v dalam bentuk basis S, maka skalar-skalar c 1, c 2,, c n disebut sebagai koordinat v relatif terhadap basis S. Vektor (c 1, c 2,, c n ) pada R n yang disusun dari koordinat-koordinat ini disebut vektor koordinat v relatif terhadap S, dan dinotasikan dengan (v) S = (c 1, c 2,, c n ) Catatan: Vektor koordinat tidak bergantung pada basis S saja, tetapi juga pada urutan penulisan vektor basis. 11/11/2014 16

Dimensi Definisi Suatu ruang vektor tak nol V disebut berdimensi terhingga jika terdiri dari himpunan terhingga vektorvektor v 1, v 2, v n yang membentuk suatu basis. Jika tidak terdapat himpunan seperti ini, V disebut sebagai berdimensi tak hingga. Selain itu, kita akan menganggap ruang vektor nol sebagai berdimensi terhingga. 11/11/2014 17

Teorema 5.4.2 Misalkan V adalah suatu ruang vektor berdimensi terhingga dan {v 1, v 2,, v n } adalah basis sebarang. a. Jika suatu himpunan memiliki vektor lebih dari n, maka himpunan tersebut bersifat tidak bebas linier b. Jika suatu himpunan memiliki vektor kurang dari n, maka himpunan tersebut bersifat tidak merentang V. 11/11/2014 18

Teorema 5.4.3 Semua basis untuk ruang vektor berdimensi terhingga memiliki jumlah vektor yang sama. Contoh Pada R 3, dimensinya adalah 3, maka semua basis pada R 3 memiliki jumlah unsur 3. 11/11/2014 19

Definisi Dimensi dari ruang vektor V yang berdimensi terhingga, dinotasikan dengan dim(v), didefinisikan sebagai banyaknya vektor-vektor pada suatu basis untuk V. Selain itu, didefinisikan ruang vektor nol sebagai berdimensi nol. Contoh dim R n = n dim P n = n + 1 dim M mn = mn 11/11/2014 20

Dimensi dari Ruang solusi Perhatikan sistem persamaan linier berikut ini: 1 2 3 x 0 2 4 6 y = 0 3 6 9 z 0 Himpunan penyelesaian untuk sistem persamaan linier homogen ini adalah 2s 3t H = s t s, t R Maka H adalah subruang dari R 3. Perhatikan bahwa vektor-vektor solusi dapat ditulis sebagai berikut: x 2 3 y z = s 1 0 + t 0 1 Yang menunjukkan bahwa v 1 = (buktikan). 2 1 0 dan v 2 = 3 0 1 Maka v 1, v 2 adalah basis untuk H. Jadi dim H = 2 merentang ruang solusi dan v 1, v 2 bebas linier 11/11/2014 21

Contoh 11/11/2014 22

Teorema plus/minus Teorema 5.4.4 Misalkan S adalah himpunan tak kosong vektor-vektor pada ruang vektor V. a. Jika S adalah himpunan yang bebas linier, dan jika v adalah suatu vektor pada V yang terletak di luar rentang S, maka himpunan S {v} yang diperoleh dengan menyisipkan v ke dalam S masih bersifat bebas linier. b. Jika v adalah suatu vektor pada S yag dapat dinyatakan sebagai kombinasi linier dari vektor-vektor-vektor lainnya pada S, dan jika S v menotasikan himpunan yang diperoleh dengan mengeluarkan v dari S, maka S dan S v merentang ruang yang sama, yaitu Rentang S = rentang(s v ) 11/11/2014 23

Teorema 5.4.5 Jika V adalah suatu ruang vektor berdimensi n, dan jika S adalah suatu himpunan pada V dengan tepat n vektor, maka S adalah basis untuk V jika salah satu dari hal berikut berlaku, merentang V atau S bebas linier. 11/11/2014 24

Teorema 5.4.6 Misalkan S adalah suatu himpunan terhingga dari vektorvektor pada suatu ruang vektor V berdimensi terhingga. a. Jika S merentang V, tetapi bukan suatu basis untuk V, maka S dapat direduksi menjadi suatu basis untuk V dengan mengeluarkan vektor-vektor yang sesuai dari S. b. Jika S adalah suatu himpunan bebas linier yang belum merupakan basis untuk V, maka S dapat diperbesar menjadi suatu basis untuk Vdengan menyisipkan vektorvektor-vektor yang sesuai ke dalam S. 11/11/2014 25

Teorema 5.4.7 Jika W adalah suatu subruang dari suatu ruang vektor V yang berdimensi terhingga, maka dim(w) dim(v). Lebih lanjut, jika dim W = dim((v), maka W = V. 11/11/2014 26