FAKTORISASI MATRIKS NON-NEGATIF MENGGUNAKAN ALGORITMA CHOLESKY BERBANTUAN SCILAB

dokumen-dokumen yang mirip
Pendekatan Nilai Logaritma dan Inversnya Secara Manual

Beberapa Sifat Semigrup Matriks Atas Daerah Integral Admitting Struktur Ring 1

BARISAN PANGKAT TERURUT MATRIKS PADA ALJABAR MAX PLUS

Semigrup Matriks Admitting Struktur Ring

BAB I PENDAHULUAN. Matematika merupakan suatu ilmu yang mempunyai obyek kajian

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 6. No. 1, 41-48, April 2003, ISSN : MATRIKS STOKASTIK GANDA DAN SIFAT-SIFATNYA

Mata Kuliah : Matematika Diskrit Program Studi : Teknik Informatika Minggu ke : 4

RING MATRIKS ATAS RING KOMUTATIF. Achmad Abdurrazzaq, Ari Wardayani, Suroto Universitas Jenderal Soedirman

SEMI MODUL POLINOMIAL FUZZY ATAS ALJABAR MAX-PLUS FUZZY

GRUP TERURUT PARSIAL PADA MATRIKS SIMETRI BERUKURAN 2 2

PENERAPAN TEOREMA TITIK TETAP UNTUK MENUNJUKKAN ADANYA PENYELESAIAN PADA SISTEM PERSAMAAN LINEAR

SIFAT-SIFAT SEMIGRUP SIMETRIS INTERVAL

PENENTUAN SOLUSI RELASI REKUREN DARI BILANGAN FIBONACCI DAN BILANGAN LUCAS DENGAN MENGGUNAKAN FUNGSI PEMBANGKIT

PENERAPAN TEOREMA TITIK TETAP UNTUK MENUNJUKKAN ADANYA PENYELESAIAN PADA SISTEM PERSAMAAN LINEAR

I. DERET TAKHINGGA, DERET PANGKAT

PERTEMUAN 13. VEKTOR dalam R 3

HUBUNGAN PELABELAN GRACEFUL PADA DIGRAF BIDIRECTIONAL G DAN GRAF UNDERLYING DARI G

BAB I PENDAHULUAN. Integral adalah salah satu konsep penting dalam Matematika yang

MAKALAH ALJABAR LINEAR SUB RUANG VEKTOR. Dosen Pengampu : Darmadi, S.Si, M.Pd

SIFAT-SIFAT FUNGSI EKSPONENSIAL BERBASIS BILANGAN NATURAL YANG DIDEFINISIKAN SEBAGAI LIMIT

PENGGGUNAAN ALGORITMA GAUSS-NEWTON UNTUK MENENTUKAN SIFAT-SIFAT PENAKSIR PARAMETER DAN

Homomorfisma Pada Semimodul Atas Aljabar Max-Plus

LIMIT. = δ. A R, jika dan hanya jika ada barisan. , sedemikian hingga Lim( a n

METODE DEKOMPOSISI LAPLACE UNTUK MENENTUKAN SOLUSI PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL NONLINIER

SIFAT-SIFAT DASAR MATRIKS SKEW HERMITIAN Basic Properties of Skew Hermitian Matrices

BAB 1 PENDAHULUAN. dimana f(x) adalah fungsi tujuan dan h(x) adalah fungsi pembatas.

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

Sifat-sifat Fungsi Karakteristik dari Sebaran Geometrik

INVERS TERGENERALISASI MATRIKS ATAS ALJABAR MAXPLUS Musthofa Jurusan Pendidikan Matematika FMIPA UNY

SUBGELANGGANG KOMUTATIF MAKSIMAL DARI GELANGGANG POLINOM MIRING

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang Masalah

SISTEM PERSAMAAN LINEAR PADA ALJABAR MIN-PLUS

SISTEM PERSAMAAN LINEAR PADA ALJABAR MIN-PLUS. Abstrak

Himpunan Kritis Pada Graph Caterpillar

Kompleksitas dari Algoritma-Algoritma untuk Menghitung Bilangan Fibonacci

terurut dari bilangan bulat, misalnya (7,2) (notasi lain 2

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 4. No. 1, 41-45, April 2001, ISSN : KETERHUBUNGAN GALOIS FIELD DAN LAPANGAN PEMISAH

Batas Bilangan Ajaib Pada Graph Caterpillar

KARAKTERISTIK NILAI EIGEN DARI MATRIKS LAPLACIAN

PENGEMBANGAN MODEL ANALISIS SENSITIVITAS PETA KENDALI TRIPLE SAMPLING MENGGUNAKAN UTILITY FUNCTION METHOD

HUBUNGAN VARIETY DAN IDEAL RADIKAL SKRIPSI. Oleh : Ambar Mujiarti J2A

CAYLEY COLOR DIGRAPH DARI GRUP SIKLIK Z DENGAN n BILANGAN PRIMA

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 6. No. 2, , Agustus 2003, ISSN : METODE PENENTUAN BENTUK PERSAMAAN RUANG KEADAAN WAKTU DISKRIT

Kompleksitas Waktu untuk Algoritma Rekursif. ZK Abdurahman Baizal

ARRAY. Pertemuan 2. Array dapat didefinisikan sebagai suatu himpunan hingga elemen yang terurut dan homogen.

BUKTI ALTERNATIF KONVERGENSI DERET PELL DAN PELL-LUCAS (ALTERNATIVE PROOF THE CONVERGENCE OF PELL AND PELL-LUCAS SERIES)

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 6. No. 2, 77-85, Agustus 2003, ISSN : DISTRIBUSI WAKTU BERHENTI PADA PROSES PEMBAHARUAN

Aji Wiratama, Yuni Yulida, Thresye Program Studi Matematika Fakultas MIPA Universitas Lambung Mangkurat Jl. Jend. A. Yani km 36 Banjarbaru

Analisis dan Visualisasi Representasi Deret Fourier Gelombang Sinyal Periodik Menggunakan MATLAB

Distribusi Pendekatan (Limiting Distributions)

PELABELAN GRACEFUL SISI PADA GRAF KOMPLIT, GRAF KOMPLIT REGULER K-PARTIT, GRAF RODA, GRAF BISIKEL, DAN GRAF TRISIKEL

TEOREMA WEYL UNTUK OPERATOR HYPONORMAL

Model Pertumbuhan BenefitAsuransi Jiwa Berjangka Menggunakan Deret Matematika

CATATAN KULIAH Pertemuan I: Pengenalan Matematika Ekonomi dan Bisnis

BAB II LANDASAN TEORI. matematika secara numerik dan menggunakan alat bantu komputer, yaitu:

SAP. Pertemu Materi Pokok Sub-Materi Tugas KBM Bentuk. Matriks. Projector/Vie proses penunjang. software. pembelajaran. Sistem

BAB III METODE PENELITIAN

STUDI TENTANG BEBERAPA MODIFIKASI METODE ITERASI BEBAS TURUNAN

) didefinisikan sebagai persamaan yang dapat dinyatakan dalam bentuk: a x a x a x b... b adalah suatu urutan bilangan dari bilangan s1, s2,...

(S.3) EVALUASI INTEGRAL MONTE CARLO DENGAN METODE CONTROL VARIATES

Pelabelan E-cordial pada Graf Hasil Cartesian Product

MATHunesa (Volume 3 No 3) 2014

Kestabilan Rangkaian Tertutup Waktu Kontinu Menggunakan Metode Transformasi Ke Bentuk Kanonik Terkendali

KETERKAITAN ANTARA MODUL BEBAS DENGAN MODUL DILIHAT DARI SIFAT-SIFAT HOMOMORFISME MODUL

An = an. An 1 = An. h + an 1 An 2 = An 1. h + an 2... A2 = A3. h + a2 A1 = A2. h + a1 A0 = A1. h + a0. x + a 0. x = h a n. f(x) = 4x 3 + 2x 2 + x - 3

IV. METODE PENELITIAN. berdasarkan tujuan penelitian (purposive) dengan pertimbangan bahwa Kota

BAB I PENDAHULUAN. , membentuk struktur ring terhadap operasi penjumlahan matriks dan operasi pergandaan matriks baku. Himpunan bagian dari

LANGKAH-LANGKAH PENENTUAN SUATU BARISAN SEBAGAI SUATU GRAFIK DENGAN DASAR TEOREMA HAVEL-HAKIMI. Jl. Prof. H. Soedarto, S.H., Tembalang, Semarang.

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 2 LANDASAN TEORI

Setelah mempelajari modul ini Anda diharapkan dapat: a. memeriksa apakah suatu pemetaan merupakan operasi;

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Universitas Sumatera Utara

SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN PEMILIHAN PENERIMA JAMKESMAS DI DESA KATERBAN MENGGUNAKAN METODE WEIGHTED PRODUCT SKRIPSI

Bab IV. Penderetan Fungsi Kompleks

6. Pencacahan Lanjut. Relasi Rekurensi. Pemodelan dengan Relasi Rekurensi

PEMETAAN KONTRAKTIF PADA RUANG b-metrik CONE R BERNILAI R 2

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 1 Way Jepara Kabupaten Lampung Timur

Definisi Integral Tentu

KARAKTERISTIK GRUP YANG DIBANGUN OLEH MATRIKS N X N DENGAN ENTRI BILANGAN BULAT MODULO P, P PRIMA

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 7. No. 1, 31-41, April 2004, ISSN :

PENYELESAIAN PERSAMAAN GELOMBANG DENGAN METODE D ALEMBERT

Bab III Metoda Taguchi

Menentukan Pembagi Bersama Terbesar dengan Algoritma

3 METODE PENELITIAN 3.1 Kerangka Pemikiran 3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS) PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU

PENYELESAIAN MASALAH PROGRAM LINIER FUZZY DENGAN BILANGAN FUZZY LINEAR REAL MENGGUNAKAN METODE SABIHA

Bab 3 Metode Interpolasi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Madiun, untuk mendapatkan gambaran kondisi tempat penelitian secara umum,

BAB II LANDASAN TEORI. Dalam tugas akhir ini akan dibahas mengenai penaksiran besarnya

BAB III PEMBAHASAN. Pada BAB III ini akan dibahas mengenai bentuk program linear fuzzy

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 1 Way Jepara Kabupaten Lampung Timur

An = an. An 1 = An. h + an 1 An 2 = An 1. h + an 2... A2 = A3. h + a2 A1 = A2. h + a1 A0 = A1. h + a0. x + a 0. x = h a n. f(x) = 4x 3 + 2x 2 + x - 3

BAB II TEORI DASAR. Definisi Grup G disebut grup komutatif atau grup abel jika berlaku hukum

Penerapan Teorema Perron-Frobenius pada Penentuan Distribusi Stasioner Rantai Markov

PENGARUH VARIASI PELUANG CROSSOVER DAN MUTASI DALAM ALGORITMA GENETIKA UNTUK MENYELESAIKAN MASALAH KNAPSACK. Sutikno

Barisan. Barisan Tak Hingga Kekonvergenan barisan tak hingga Sifat sifat barisan Barisan Monoton. 19/02/2016 Matematika 2 1

ARTIKEL. Menentukan rumus Jumlah Suatu Deret dengan Operator Beda. Markaban Maret 2015 KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

IV. METODE PENELITIAN

Perhitungan Gangguan Simultan Hubungan Seri-Seri Pada Sistem Tenaga Listrik

DERET Matematika Industri 1

Transkripsi:

Prosidig Semiar Nasioal Matematika da Pidika Matematika (SESIOMADIKA) 017 ISBN: 978-60-60550-1-9 Matematika Terapa, hal. 1-5 FAKTORISASI MATRIKS NON-NEGATIF MENGGUNAKAN ALGORITMA CHOLESKY BERBANTUAN SCILAB Pidika Matematika, FKIP Uiversitas Sigaperbagsa Karawag e-mail: hra.kartika@staff.usika.ac.id Abstrak. Tujua dari peulisa makalah ii adalah utuk megkaji faktorisasi matriks o-egatif megguaka metode Cholesky. Metode ii memfaktorisasi suatu matriks simetri positive-defiite mejadi dua matriks o-egatif. Lagkah-lagkah faktorisasi yag dilakuka megguaka algoritma Cholesky. Selajutya, algoritma tersebut diterjemahka kedalam bahasa pemrograma Scilab utuk mempermudah da mempercepat perhituga pada orde matriks yag sagat besar. Hasil memperlihatka bahwa matriks o-egatif dapat difaktorisasi megguaka metode Cholesky dega ketetua symmetric positive defiite (SPD). Kata kuci :Faktorisasi matriks, faktorisasi matriks o-egatif, metode Cholesky. 1. Pahulua Faktorisasi pada bidag matematika merupaka permasalaha yag serig dijumpai pada koteks yag berbeda. Sebagai cotoh, setiap bilaga bulat positif, misal 36, dapat difaktorisasi mejadi perkalia dua atau lebih bilaga prima seperti 36 3. Selai itu, setiap poliom seperti P x x x 6 dapat difaktorisasi sebagai suatu hasil kali mejadi P x x x 3 [5]. Pada makalah ii, dikaji tetag masalah faktorisasi pada matriks. Faktorisasi matriks diperkealka oleh David Eisebud pada 1980 [1] utuk memfaktorisasi poliom megguaka matriks [3]. Faktorisasi matriks pada mulaya dikaji dalam koteks aljabar kommutatif []. Namu, dalam perkembaga saat ii, faktorisasi matriks bayak diguaka dalam bidag komputer seperti pada pegeala ekspresi wajah, bidag biologi seperti pada pemetaa ge, da lai-lai. Masalah faktorisasi matriks ii berkaita dega jeis matriks, salah satuya adalah matriks o-egatif. Faktorisasi matriks o-egatif bertujua utuk meetuka dua faktor matriks V sedemikia higga V WH, dimaa W da H matriks o-egatif dega setiap eleme pada W da H sama dega atau lebih besar dari ol [9]. Metode ii memfaktorisasi sebuah matriks mejadi dua matriks lai yag tidak megadug ilai egatif didalamya [8]. Salah satu metode utuk memfaktorisasi matriks o-egatif adalah metode Cholesky. Metode Cholesky merupaka metode faktorisasi matriks o-egatif yag diperkealka oleh Adré-Louis Cholesky pada 194 dalam bulleti Géodésique [6]. Metode Cholesky merupaka metode yag memfaktorisasi suatu matriks simetri positive-defiite mejadi dua matriks o-egatif. Metode ii memfaktorisasi matriks simetri A mejadi A = L T.L, dimaa L merupaka matriks segitiga atas dega eleme diagoal berilai positif [4]. 1

Faktorisasi Matriks No-Negatif Megguaka Algoritma Cholesky Berbatua Scilab Lagkah-lagkah faktorisasi matriks o-egatif yag dilakuka pada makalah ii adalah megguaka algoritma Cholesky. Selajutya, algoritma tersebut diterjemahka kedalam bahasa pemrograma Scilab. Software Scilab diguaka utuk mempermudah da mempercepat faktorisasi matriks o-egatif utuk orde matriks yag sagat besar.. Hasil da Pembahasa Defiisi.1. Matriks o-egatif adalah suatu matriks real atau iteger A = [a ij ] dimaa utuk setiap eleme pada A merupaka bilaga o-egatif (sama dega ol atau lebih besar dari ol) sedemikia higga a ij 0 utuk setiap i, j = 1,..., [10]. Defiisi.. Faktorisasi matriks o-egatif adalah algoritma yag memfaktorisasi m r rm matriks V mejadi dua matriks o-egatif W da H sedemikia higga V WH [7]. Defiisi.3. Suatu matriks A adalah matriks symmetric positive defiite (SPD) jika haya jika A = A T (simetri) da utuk setiap vektor tak ol x, maka x T Ax 0 utuk setiap x 0. Misal, A adalah matriks SPD, maka A dapat difaktorisasi mejadi A = L T.L. Utuk mapatka matriks L =[l ij ], dilakuka dega lagkah-lagkah sebagai berikut: l11 a 11 a1 j l1 j j,, l11 (1) j 1 s1 l jj a jj lsj j,, 1 j 1 1,, ; l pj a pj lsjlsp p j j. l jj s1 Atau dega megguaka Algoritma Cholesky seperti pada Gambar 7.4 berikut. 1. Misal,.. Utuk, misal. 3. Utuk, { Misal,, da Utuk, { Misal,. } } Gambar.1. Algoritma faktorisasi Cholesky

3 Cotoh.1. 4 10 8 Faktorisasi matriks A 10 6 6 megguaka faktorisasi Cholesky! 8 6 61 Jawab. a1 10 a13 8 l 11 a11, l 1 5, l 13 4. l l 11 a l 6 5 1 l, 1 3 a3 l13l1 l 6 4.5 1 6 l, 11 6 9 3 l 33 a33 l13 l3 61 4. 5 4 Sehigga, diperoleh matriks L 0 1 6. 0 0 3 4 10 8 5 4 0 0 Jadi, hasil faktorisasi matriks A 10 6 6 0 1 6 5 1 0. 8 6 61 0 0 3 4 6 3 Utuk orde matriks yag sagat besar, dapat megguaka algoritma Cholesky yag telah diterjemahka ke dalam bahasa pemrograma Scilab seperti pada Gambar. berikut. fuctio L=cholesky(A) = size(a,1); L = zeros(,); L(1,1)=sqrt(A(1,1)); for j=:, L(1,j)=A(1,j)/L(1,1); for i=:, jum1=0; for k=1:-1, jum1=l(k,i)*l(k,i)+jum1; L(i,i)=sqrt(A(i,i)-jum1); for j=i+1:, jum=0; for k=1:i-1, jum=l(k,i)*l(k,j)+jum; L(i,j)=(A(i,j)-jum)/L(i,i); fuctio Gambar.. Algoritma Cholesky dega Scilab

Jika algoritma pada Gambar. dijalaka, maka aka seperti pada Gambar.3 berikut. Gambar.3. Faktorisasi Cholesky dega Scilab 3. Kesimpula Matriks o-egatif dapat difaktorisasi megguaka metode Cholesky dega ketetua symmetric positive defiite (SPD). Selai itu, perhituga Metode Cholesky dapat megguaka batua Scilab dega meerjemahka algortima Cholesky. Utuk peelitia selajutya, matriks o-egatif dapat diperluas dega merubah usur matriks, seperti usur data biologi da sebagaiya. Referesi [1] Cassidy, T., dkk. (016). Periodic Free Resolutio from Twisted Matrix Factorizatios. Joural of Algebra, 455, 137-163. [] Coward, A. (017). Matrix Factorizatio. [olie]. Diakses pada: https://catlab.org/lab/show/matrix+factorizatio. [3] Crisler, D., & Diveris, K. (016). Matrix Factorizatios of Sums of Squares Polyomials. [olie]. Diakses pada: http://pages.stolaf.edu/diveris/files/017/01/mfe1.pdf. [4] Getle, J.E. (007). Matrix Algebra: Theory, Computatios, ad Applicatios i Statistics. New York: Spriger. [5] Gilbert, J.E. (015). Factorizatio of Matrices. [olie]. Diakses pada: http://www.ma.utexas.edu/users/gilbert/m340l/la07matrix Decompositios.pdf. 4

5 [6] Kreyszig, E. (011). Advace Egieerig Mathematics (Teth Editio). Hoboke, NJ: Joh Wiley & Sos, Ic. [7] Laurberg, H. (008). No-egative Matrix factorizatio: Theory ad Methods. Aalborg: Istitut for Elektroiske Systemer, Aalborg Uiversitet. [8] Putra, A., dkk. (01). Pegeala Ekspresi Wajah Megguaka Metode Faktorisasi Matrikss No-Negatif da Jariga Syaraf Tirua Propagasi Balik. [olie]. Diakses pada: http://thesis.bius.ac.id/doc/rigkasaid/01-1-00391- IF%0Rigkasa001.pdf. [9] Soeveld, P. (008). Noegative Matrix Factorizatio of a Correlatio Matrix. [olie]. Diakses pada: http://ta.twi.tudelft.l/mf/users/oosterle/oosterlee/oegative.pdf. [10] Weisstei, E. (017). Noegative Matrix. [olie]. Diakses pada: http://mathworld.wolfram.com/noegativematrix.html.