17
Dekomposisi LU

Pertemuan 4-accc

Embed Size (px)

DESCRIPTION

okeoke

Citation preview

Page 1: Pertemuan 4-accc

Dekomposisi LU

Page 2: Pertemuan 4-accc

Dekomposisi LU

Dekomposisi LU adalah salah satu metode yang digunakan untuk menyelesaikan beberapa persamaan

linear secara simultan

Page 3: Pertemuan 4-accc

Metode:Untuk banyak kasus dari non-singular matrix [A], dimana matriks ini dapat diurai menjadi:

[A] = [L][U]

dimana

[L] = lower triangular matrix

[U] = upper triangular matrix

Dekomposisi LU

Page 4: Pertemuan 4-accc

Bagaimana Prinsip Metode Dekomposisi LU ?

Selesaikan satu set SPL:

Jika [A] = [L][U], maka:

Bagi dengan:

Hasilnya:

Diketahui [L]-1[L]=[I], sehingga:

Jika [I][U] = [U], maka:

Jika:

Maka:

Dan:

Page 5: Pertemuan 4-accc

Penjelasan Ringkas Dekomposisi LU

SPL dalam bentuk matriks [A][X] = [C]

1. Dekomposisi [A] ke dalam [L] dan [U]

2. Selesaikan [L][Z] = [C] untuk [Z]

3. Selesaikan [U][X] = [Z] untuk [X]

Page 6: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Metode: [A] Dekompisisi terhadap [L] dan [U]

33

2322

131211

3231

21

00

0

1

01

001

u

uu

uuu

ULA

[U] adalah sama dengan matriks koefisien pada bagian akhir dari proses forward elimination dari metode eleminasi gauss.

[L] adalah diperoleh dengan proses forward elimination dari metode eliminasi gauss.

Page 7: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Gunakan Dekomposisi LU untuk Menyelesaikan SPLs

Selesaikan SPL menggunakan Dekomposisi LU

2279

2177

8106

112144

1864

1525

3

2

1

.

.

.

x

x

x

Gunakan suatu Prosedur untuk mencari matriks [L] dan [U]

7.000

56.18.40

1525

15.376.5

0156.2

001

ULA

Page 8: Pertemuan 4-accc

Contoh Mencari Matriks [U]Gunakan Prosedur Forward Elimination dari metode Elimination Gauss

112144

1864

1525

112144

56.18.40

1525

56.212;56.225

64

RowRow

76.48.160

56.18.40

1525

76.513;76.525

144

RowRow

Langkah 1:

33

2322

131211

3231

21

00

0

1

01

001

u

uu

uuu

ULA

Page 9: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Langkah 2:

76.48.160

56.18.40

1525

7.000

56.18.40

1525

5.323;5.38.4

8.16

RowRow

7.000

56.18.40

1525

U

Matris setelah langkah 1:

Page 10: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Mencari Matriks [L]

Gunakan Prosedur Forward Elimination

1

01

001

3231

21

56.225

64

11

2121

a

a

76.525

144

11

3131

a

a

Dari Langkah Pertama forward elimination

112144

1864

1525

Page 11: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

15.376.5

0156.2

001

L

Dari langkah kedua forward elimination

76.48.160

56.18.40

15255.3

8.4

8.16

22

3232

a

a

Page 12: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Apakah [L][U] = [A]?

7.000

56.18.40

1525

15.376.5

0156.2

001

UL ?

Page 13: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Set [L][Z] = [C]

Selesaikan Matriks [Z]

2.279

2.177

8.106

15.376.5

0156.2

001

3

2

1

z

z

z

2.2795.376.5

2.17756.2

8.106

321

21

1

zzz

zz

z

Page 14: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Selesaikan forward substitution untuk solusi [Z]

735.0

21.965.38.10676.52.279

5.376.52.279

2.96

8.10656.22.177

56.22.177

8.106

213

12

1

zzz

zz

z

735.0

21.96

8.106

3

2

1

z

z

z

Z

Page 15: Pertemuan 4-accc

Set [U][X] = [Z]

Selesaikan[X] Persamaan menjadi :

7350

2196

8106

7.000

56.18.40

1525

3

2

1

.

.

.

x

x

x

735.07.0

21.9656.18.4

8.106525

3

32

321

x

xx

xxx

Page 16: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Dari persamaan diperoleh:

050170

7350

735070

3

3

3

.x.

.x

.x.

Subtitusi x3 dan gunakan persamaan kedua

219656184 32 .x.x.

701984

0501561219684

5612196

2

2

32

.x.

...x

.

x..x

Page 17: Pertemuan 4-accc

http://numericalmethods.eng.usf.edu

Subtitusi x3 dan x2 menggunakan persamaan pertama

8106525 321 .xaa Sehingga solusi vetor adalah:

050.1

70.19

2900.0

3

2

1

x

x

x

2900025

050170195810625

58106 321

.

...

xx.x