Download pdf - Logika Dan Matriks

Transcript
Page 1: Logika Dan Matriks

 

 

 

 

LOGIKA MATEMATIKA 

  

• Kalimat Terbuka – Tertutup 

• Negasi, Kata Penghubung 

• Penarikan Kesimpulan 

• Soal ‐ Soal 

 

 

 

 

Disusun oleh: 

Muhammad Irfan,S.Si 

 

 

LOGIKA MATEMATIKA

Logika matematika meliputi: logika pernyataan atau proposisi

(propositional logic) suatu yang menelaah manipulasi antar

pernyataan dan logika penghubung atau predikat (predicate logic)

yang menelaah manipulasi hubungan relasioanal antara pernyataan

pertama dengan pernyataan kedua. Oleh karena itu logika

matematika adalah ilmu yang menelaah manipulasi antar pernyataan

matematik (mathematical Statement). Namun sebelum melangkah

lebih jauh, kita perlu memahami terlebih dahulu pengertian

pernyataan dan pengertian penghubung. Berikut ini diberikan

definisi suatu pernyataan :

A. Pengertian

Logika matematika adalah pola berpikir berdasarkan penalaran dan

dapat di uji kebenarannya secara matematika.

Sebuah pernyataan atau proposisi adalah sebuah kalimat deklaratif yang mempunyai tepat satu nilai kebenaran, yaitu: ” Benar ” (B) saja atau” Salah ” (S) saja, tetapi tidak sekaligus keduanya.

Page 2: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 1. Kalimat terbuka

Kalimat terbuka adalah kalimat yang belum dapat di tentukan nilai

kebenarannya. Atau dengan kata lain kalimat yang masih

bervariabel.

Contoh

a. 2x + 5 = 7

b. x2 + 1 = 10

c. Jarak kota A dan kota B 200 km

d. Usia A lebih muda dari B, dll.

2. Pernyataan

Jika variabel pada kalimat terbuka diganti maka akan menjadi

pernyataan. Dan pernyataan tersebut dapat bernilai salah atau benar.

Contoh pernyataan

a. 2 x 5 = 10

b. 20 : 2 = 6

c. Toni lebih muda dari Susi

Pernyataan a bernilai benar

Pernyataan b bernilai salah

Pernyataan c bisa benar atau salah

Latihan

1. Diantara kalimat-kalimat berikut ini tentukan manakah yang

merupakan pernyataan dan manakah yang merupakan

kalimat terbuka. Jika pernyataan tentukan nilai

kebenarannya.

a. x + 5 > 0.

b. x2 + 5 ≥ 0.

c. Satu windu sama dengan n tahun.

d. Bilangan asli merupakan himpunan bagian bilangan

bulat.

e. 2k + 1 merupakan bilangan ganjil, untuk k bilangan

cacah.

f. 2k merupakan bilangan genap, untuk k bilangan real.

g. Itu adalah benda cair.

h. Dua kali bilangan asli adalah bilangan genap

2. Diberikan kalimat terbuka berikut : x2 - 1 = 0 , x bilangan

real. Tentukan Himpunan x agar kalimat itu menjadi suatu

pernyataan.

B. Penghubung / Konektif (Connective)

Dalam logika matematika dikenal sebanyak 5 operator logika

(penghubung), yaitu: Negasi (Negation), Konjungsi (Conjunction),

Page 3: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Disjungsi (Disjunction), Implikasi (Implication) , Biimplikasi,

atau Ekuivalensi (Equivalence).

1. NEGASI

Negasi disebut juga ingkaran atau pengingkaran . Ingkaran dari

suatu pernyataan diperoleh dengan menambahkan” tidak benar”

di awal kalimat, atau dengan cara menyisipkan kata ” tidak” atau

” bukan” pada pernyataan tersebut.

Berikut adalah tabel kebenaran pernyataan negasi

p

B S

S B

Contoh

Pernyataan : p Negasi (ingkaran) :

Tiga puluh sembilan adalah Tiga puluh sembilan bukan

bilangan prima

(S)

bilangan prima

(B)

Semua binatang adalah

mahluk hidup

(B)

Tidak semua binatang

adalah mahluk hidup

(S)

2. KONJUNGSI

Pada bagian sebelumnya telah dipelajari suatu pernyataan

tunggal. Namun selanjutnya akan dipelajari dua atau lebih

pernyataan tunggal yang digabung dan disebut

denganpernyataan majemuk. Konjungsi merupakan kata

penyambung antar beberapa pernyataan yang biasanya berupa

kata “dan”. Kata penghubung “dan” pada perkataan majemuk

dilambangkan dengan “ ” yang disebut Konjungsi. Konjungsi

didefinisikan sebagai berikut :

Misalkan p adalah adalah pernyataan Negasi p adalah: Untuk sembarang pernyataan p, negasi dari p dilambangkan dengan ̂ dan dibaca “ bukan p” Suatu pernyataan yang bernilai salah (S ) jika p benar (B), dan bernilai benar (B ) jika p salah (S)

Konjungsi Pernyataan majemuk p dan q disebut Konjungsi dari p dan q dinyatakan dengan:

adalah sebuah pernyataan bernilai benar jika pernyataan p dan q keduanya bernilai benar, dan bernilai salah jika salah satu p atau q (keduanya) salah

Page 4: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Tabel Kebenaran Konjungsi

p q

B B B

B S S

S B S

S S S

Contoh

Pernyataan : p Pernyataan : q

SMK 1 Sragen berada di

Kabupaten Sragen (B)

Sragen termasuk ke

dalam wilayah Jawa

Tengah (B)

B

Jumlah sudut dalam

suatu segi tiga selalu

180o (B)

Besar sudut segitiga sama

sisi adalah 90o (S)

S

Dua adalah bilangan

ganjil (S)

Dua adalah bilangan

prima (B)

S

2 + 6 = 7 (S) 6 = 7 – 2 (S) S

3. DISJUNGSI

Disjungsi merupakan kata penghubung berupa kata “atau”

dalam menghubungkan dua pernyataan menjadi kalimat

majemuk. Kata penghubung “atau” pada pernyataan majemuk

dilambangkan dengan “ ” yang disebut Disjungsi. Disjungsi

didefinisikan sebagai berikut :

Tabel Kebenaran Disjungsi

p q

B B B

B S B

S B B

S S S

Disjungsi : Pernyataan majemuk p dan q disebut Disjungsi dari p dan q dinyatakan dengan:

” p V q ” adalah sebuah pernyataan bernilai benar jika pernyataan p dan q salah satu atau keduanya bernila benar, dan bernilai salah hanya jika keduanya bernilai salah 

Page 5: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Contoh

Pernyataan : p Pernyataan : q

SMK 1 Sragen berada di

Kabupaten Sragen (B)

Sragen termasuk ke dalam

wilayah Jawa Tengah (B)

B

Jumlah sudut dalam suatu

segi tiga selalu 180o (B)

Besar sudut segitiga sama

sisi adalah 90o (S)

B

Dua adalah bilangan ganjil

(S)

Dua adalah bilangan prima

(B)

B

2 + 6 = 7 (S) 6 = 7 – 2 (S) S

4. IMPLIKASI (Proporsi Bersyarat)

Untuk memahami implikasi, perhatikan uraian berikut ini.

Misalkan Boby berjanji pada Togar “Jika saya dapat medali

olimpiade sains-matematika nasional tahun ini maka aku akan

membelikan kamu sepatu bola”. Janji Boby ini hanya berlaku

jika Boby mendapatkan medali olimpiade sains-matematika.

Kalimat yang diucapkan Boby pada Togar dalam bahasa logika

matematika dapat ditulis sebagai berikut :

Jika p : dapat medali olimpiade sains-matematika nasional.

Maka q : membelikan sepatu bola

Sehingga dapat dinyatakan sebagai “ Jika p maka q ” atau

dilambangkan dengan “ ” suatu pernyataan majemuk

yang disebut dengan Implikasi. Implikasi dari pernyataan p ke

pernyataan q dinyatakan dengan , ” ”, ialah sebuah

pernyataan yang bernilai salah jika dan hanya jika p bernilai

benar dan q bernilai salah. Pernyataan p disebut hipotesa

(premis) dan pernyataan q disebut kesimpulan (konklusi).

Selanjutnya Implikasi didefinisikan sebagai berikut :

Tabel Kebenaran Implikasi

p q

B B B

B S S

S B B

S S B

Implikasi: Pernyataan majemuk p dan q disebut implikasi (pernyataan bersyarat) adalah sebuah pernyataan majemuk yang dilambangkan :

” p → q ” bernilai salah hanya jika hipotesa p bernilai benar dan konklusi q bernilai salah. Untuk kasus lainnya bernilai benar.

Page 6: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Contoh

Pernyataan : p Pernyataan : q

SMK 1 Sragen berada di

Kabupaten Sragen (B)

Sragen termasuk ke dalam

wilayah Jawa Tengah (B)

B

Jumlah sudut dalam

suatu segi tiga selalu

180o (B)

Besar sudut segitiga sama

sisi adalah 90o (S)

S

Dua adalah bilangan

ganjil (S)

Dua adalah bilangan prima

(B)

B

2 + 6 = 7 (S) 6 = 7 – 2 (S) B

5. BIIMPLIKASI (EKUIVALENSI)

Pernyataan p dan q apabila dirangkai dengan menggunakan

hubungan “Jika dan hanya jika“ Sehingga menjadi suatu

kalimat yang dapat dinyatakan sebagai “p Jika dan hanya jika q

” atau dilambangkan dengan :

“ p ⇔ q ”

suatu pernyataan majemuk disebut dengan biimplikasi.

Pernyataan majemuk biimplikasi menyiratkan suatu gabungan

dari:

p ⇔q dan q⇔p

Oleh karena itu nilai kebenaran biimplikasi p ⇔q dikatakan

bernilai benar jika p dan q mempunyai nilai kebenaran yang

sama seperti yang diungkapkan pada definisi berikut ini :

Tabel Kebenaran Biimplikasi

p q

B B B

B S S

S B S

S S B

Biimplikasi: Pernyataan majemuk p dan q disebut biimplikasi (pernyataan bersyarat dua arah) adalah sebuah pernyataan majemuk yang dilambangkan :

” p ⇔ q ” bernilai benar jika p dan q mempunyai nilai kebenaran yang sama.  

Page 7: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Contoh

Nyatakan pernyataan berikut dengan symbol dan tentukan

kebenarannya.

“ Irfan Bachdim adalah pemain Timnas dan tidak benar bahwa

Jakarta adalah ibukota Indonesia atau SMK N 1 Sragen terletak di

Kabupaten Sragen”

Penyelesaian:

Setiap pernyataan kita misalkan dengan symbol:

p : Irfan Bachdim adalah pemain Timnas (B)

q : Jakarta adalah ibukota Indonesia (B)

r : SMK N 1 Sragen terletak di Kabupaten Karanganyar (S)

Secara simbolik, pernyataan tersebut dapat dinyatakan sebagai

berikut:

        

Kemudian, untuk mencari nilai kebenaran dari pernyataan di atas

yaitu:

(p ∧ q ) ∨ r ⇔ (B ∧ B ) ∨ S

⇔ (B ∧ S ) ∨ S

⇔ S∨ S

⇔ S

Jadi, pernyataan di atas bernilai salah.

C. TABEL KEBENARAN (Truth Table)

Untuk mengevaluasi apakah sebuah pernyataan majemuk benar

atau salah kita perlu table kebenaran dari kalimat penghubung

yang ada dalam pernyataan tersebut. Untuk sembarang

pernyataan p dan q, rangkuman tabel kebenaran dari semua

penghubung adalah sebagai berikut:

p q

B B S S B S B B

B S S B S S S S

S B B S S S B S

S S B B S B B B

Nilai kebenaran

ABCD adalah persegi ABCD segi empat

yang sisinya sama

B

n adalah bilangan prima n habis dibagi 7 S

SMK 1 Sragen terletak di Jawa Tengah

Sragen adalah Kota yang ada di Yogyakarta

S

Grafik bukan garis lurus

adalah fungsi yang tidak linier

B

Page 8: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 

Contoh

Berikut ini beberapa contoh fungsi pernyataan dan himpunan

daerah asal :

1. n 2 + 2n adalah bilangan ganjil, dengan daerah asal

himpunan bilangan bulat.

2. x 2 - x - 6 = 0 , dengan daerah asal himpunan bilangan real.

3. Seorang pemain bisbol memukul bola melampaui 300 ft pada

tahun 1974, dengan daerah asal himpunan pemain bisbol.

Soal Latihan

1. Tentukan ingkaran atau negasi dari setiap kalimat berikut:

a. Dua ratus tujuh belas adalah bilangan prima.

b. Diagonal ruang pada suatu kubuas ada 4 buah

c. Pulau Madura termasuk wilayah propinsi Jawa Timur.

d. 49 adalah bilangan kuadrat.

2. Diberikan pernyataan sebagai berikut:

p : Dua garis sejajar mempunyai titik potong

q : Nilai maksimal sinus suatu sudut adalah 1

r : Syamsir Alam bukan pemain Tenis

Tentukan nilai kebenaran dari pernyataan – pernyataan

berikut:

a.  

b.    

c.  

d.  

3. Periksalah nilai kebenaran dari Implikasi berikut, jika salah

berikan contoh kesalahannya.

a. Jika x=2 maka 2 5 2 0

b. Jika x = 90 maka sin cos 0

DEFINISI Misalkan P(x) merupakan sebuah pernyataan yang mengandung variabel x dan D adalah sebuah himpunan. Kita sebut P sebuah fungsi pernyataan (dalam D) jika untuk setiap x di D, P(x) adalah pernyataan. Kita sebut D daerah asal pembicaraan (domain of discourse) dari P.

Page 9: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 D. KUANTOR

1. Kuantor Universal dan Kuantor Eksistensial

Jadi pernyataan yang menggunakan kata “ semua” atau

“setiap” disebut pernyataan kuantor universal (umum) ,

sedangkan pernyataan yang menggunakan kata “Beberapa”

atau “ada” kuantor eksistensial (khusus). Pernyataan untuk

setiap x, P(x) bernilai benar jika untuk setiap x  D, maka P(x)

bernilai benar. Pernyataan untuk beberapa x, P(x) bernilai

benar jika terdapat sekurang kurangnya satu x  D sehingga

P(x) bernilai benar.

Jadi untuk mengevaluasi sebuah pernyataan dalam bentuk

simbulik dan memuat penghubung, kita harus menetapkan

daerah asal dari setiap variabelnya dan memberikan

interpretasi (makna) terhadap fungsi dan penghubung yang

ada didalamnya.

2. Negasi dari Pernyataan berkuantor

Seperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa negasi adalah

ingkaran dari suatu pernyataan p yang dilambangkan dengan p

. Selanjutnya dapat dengan mudah dapat dirumuskan bahwa:

- Negasi dari sebuah kuantor universal pastilah kuantor

eksistesial.

- Negasi dari kuantor eksistensial adalah kuantor universal.

Contoh:

Tentukan negasi dari kalimat yang berkuantor berikut:

a.   , 1 0

b.   , 1 0

Jawab:

a.   , 1 0 adalah pernyataan yang benar

Negasi dari pernyataan tersebut adalah:

DEFINISI Misalkan P(x) adalah fungsi pernyataan dengan daerah asal D.

1. Pernyataan ”untuk setiap x, P(x)” dikatakan sebagai pernyataan kuantor universal dan secara simbulik ditulis sebagai berikut " x; P(x) " Simbul ” ” disebut kuantor universal (universal quantifier).

2. Pernyataan ”untuk beberapa x, P(x)” dikatakan sebagai pernyataan kuantor eksistensial dan secara simbulik ditulis sebagai berikut " x; P(x) " Simbul ” ” disebut kuantor eksistensial (existensial quantifier).

Page 10: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

   , 1 0 , 1 0 bernilai

salah

b.   , 1 0 adalah pernyataan yang salah

Negasi dari pernyataan tersebut adalah:

  , 1 0  , 1 0 bernilai

benar

3. Hubungan Invers, Konvers, dan Kontraposisi

Untuk melihat hubungan antara implikasi dengan konvers,

invers dan kontraposisi perhatikan pernyataan implikasi

berikut ini :

i. Jika Nena seorang mahasiswa maka Nena lulus SMA

Dari pernyataan implikasi ini, dapat dibuat

pernyataan baru:

ii. Jika Nena lulus SMA, maka Nena seorang mahasiswa

iii. Jika Nena bukan seorang mahasiswa, maka Nena

tidak lulus SMA

iv. Jika Nena tidak lulus SMA, maka Nena bukan

seorang mahasiswa

Pernyataan – pernyataan i, ii, iii, dan iv dapat ditulis sebagai

berikut:

i. : disebut implikasi

ii. : disebut konvers dari implikasi

iii. : disebut invers dari implikasi

iv. : disebut kontraposisi dari implikasi

Berikut adalah table kebenaran dari Konvers, Invers, dan

Kontraposisi.

Komponen Implikasi Konvers Invers Kontraposisi

p q

B B S S B B B B

B S S B S B B S

S B B S B S S B

S S B B B B B B

Berdasarkan table kebenaran di atas, dapat disimpulkan

bahwa:

- Implikasi ekuivalen dengan kontraposisi

- Konvers ekuivalen dengan Invers

Page 11: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 4. Dua Pernyataan Majemuk yang Ekuivalen

Perhatikan contoh kalimat berikut:

p : Markus tidak malas

q : Markus giat berlatih

Dari pernyataan di atas, akan dibuat kalimat majemuk sebagai

berikut:

a: Markus tidak malas maka Markus giat berlatih :  

bernilai B

b: Markus malas atau Markus giat berlatih :  

bernilai B

Dari pernyataan a dan b dapat dibentuk biimplikasinya:

 

   

Contoh

Dengan menggunakan tabel kebenaran, tunjukkanlah bahwa

pernyataan   ekuivalen dengan pernyataan  

Jawab:

p q

B B S B B B

B S S S S B

S B B B B B

S S B B B B

Dari tabel dapat disimpulkan bahwa    

Coba kita perhatikan kolom ke-6 pada table tersebut. Pada

kolom tersebut selalu bernilai benar untuk setiap

kemungkinan nilai kebenaran dari pernyataan komponen

yang ada. Pernyataan majemuk tersebut disebut Tautologi

(benar logis). Tautologi yang berbentuk

  disebut Ekuivalen Logis ditulis dengan lambang

dibaca (a ekuivalen b)

Sedangkan untuk setiap kemungkinan nilai kebenaran dari

pernyataan komponen yang bernilai salah pernyataan

majemuk tersebut disebut Kontradiksi.

Tautologi: Sebuah pernyataan dikatakan bernilai Tautologi (valid), jika pernyataan tersebut bernilai benar terhadap setiap pemberian nilai kebenaran bagi setiap variabelnya.

Page 12: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Kontradiksi: Sebuah pernyataan dikatakan bernilai Kontradiksi, jika pernyataan tersebut bernilai salah terhadap setiap pemberian nilai kebenaran bagi setiap variabelnya.

Contoh

Tunjukkan bahwa adalah tautology dan adalah

kontradiksi

Jawab

B S B S

S B B S

Dari table tersebut dapat kita simpulkan bahwa adalah

Tautologi dan adalah Kontradiksi.

Contoh

Tunjukkan bahwa pernyataan adalah

tautology

Jawab:

B B B S S B

B S S B B B

S B B S B B

S S B S B B

Dapat disimpulkan bahwa pernyataan adalah

tautology

Latihan

1. Tentukan konvers, invers, dan kontraposisi dari

pernyataan berikut:

a. Jika Timnas juara AFF Cup, maka Timnas punya

piala.

b. Jika Ryan seorang mahasiswa, maka Ryan lulus

SMA.

c. Jika bilangan ganjil, maka  1 adalah

bilangan genap.

2. Tentukan negasi dari setiap pernyataan berkuantor

berikut ini:

a. Setiap bilangan bulat adalah bilangan real.

b. Terdapat bilangan real sehingga 4 0

Page 13: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 c. Ada siswa di kelas ini yang suka bercanda.

d. Semua segitiga sama sisi mempunyai sudut 60 .

3. Tunjukkan bahwa pernyataan berikut adalah tautology:

a.

b.

c.

5. Silogisme, Modus Tollens, dan Modus Ponens

Silogisme Modus Ponens dan Modus Tollens adalah metode

atau cara yang digunakan dalam menarik kesimpulan. Proses

penarikan kesimpulan terbagi atas beberapa hipotesa yang

diketahui nilai kebenarannya yang kemudian dengan

menggunakan prinsip-prinsip logika diturunkan suatu

kesimpulan (konklusi). Penarikan kesimpulan ini disebut

dengan argumentasi.

Prinsip-prinsip logika yang digunakan untuk menarik suatu

kesimpulan adalah sebagai berikut :

i. Argumen dikatakan berlaku atau sah:

Jika konjungsi dari hipotesa-hipotesanya berimplikasi

dengan kesimpulan

ii. Misalkan hipotesa yang diketahui adalah a dan b

sedangkan kesimpulannya adalah c, Argumen yang

berlaku atau sah:

iii. Argumen dikatakan berlaku atau syah:

Jika hipotesa-hipotesanya benar maka kesimpulannya

juga benar.

iv. Argumen disusun dengan cara menuliskan hipotesa -

hipotesanya barus demi baris kemudian dibuat garis

B B B B B B B B

B B S B S S S B

B S B S B B S B

B S S S B S S B

S B B B B B B B

S B S B S B S B

S S B B B B B B

S S S B B B B B

Page 14: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 mendatar dan kesimpulan diletakkan baris paling

bawah sebagai berikut :

a hipotesa 1

b hipotesa 2

kesimpulan

Tanda “ “ dibaca “Jadi c” atau “Oleh karena

itu…”.

1. Silogisme

Proses penarikan kesimpulan yang menggunakan sifat

menghantar dari pernyataan implikasi, yaitu dilakukan

dengan cara menyusun baris – baris:

hipotesa 1

hipotesa 2

kesimpulan

Dalam bentuk implikasi, silogisme dapat ditulis menjadi:

Silogisme dikatakan sah jika nilai dari bentuk implikasi

tersebut merupakan tautologi

Berikut ini adalah table kebenarannya.

Contoh

Tentukan kesimpulan dari argument berikut:

Hipotesa 1 : Jika n bilangan ganjil maka n2 ganjil.

Hipotesa 2 : Jika n2 ganjil maka n2+1 genap.

Jawab:

Hipotesa 1 : Jika n bilangan ganjil maka n2 ganjil. p q Hipotesa 2 : Jika n2 ganjil maka n2+1 genap. q r Kesimpulan: .

Jadi, kesimpulannya adalah: Jika n bilangan ganjil maka

n2+1 genap

2. Modus Ponens

Proses penarikan kesimpulan yang menggunakan sifat

menghantar dari pernyataan implikasi, yaitu dilakukan

dengan cara menyusun baris – baris:

hipotesa 1

hipotesa 2

kesimpulan

Dalam bentuk implikasi, modus ponens dapat ditulis

menjadi:

Page 15: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Modus Ponens dikatakan sah jika nilai dari bentuk

implikasi tersebut merupakan tautologi

Berikut ini adalah table kebenarannya.

B B B B B

B S S S B

S B B S B

S S B S B

Contoh

Tentukan kesimpulan dari argument berikut:

Hipotesa 1 : Jika n bilangan ganjil maka n2 ganjil.

Hipotesa 2 : n bilangan ganjil.

Jawab:

Hipotesa 1 : Jika n bilangan ganjil maka n2 ganjil. p q Hipotesa 2 : n bilangan ganjil. p Kesimpulan: .

Jadi, kesimpulannya adalah: n2 ganjil

3. Modus Tollens

Proses penarikan kesimpulan yang menggunakan sifat

menghantar dari pernyataan implikasi, yaitu dilakukan

dengan cara menyusun baris – baris:

hipotesa 1

hipotesa 2

kesimpulan

Dalam bentuk implikasi, modus tollens dapat ditulis

menjadi:

Modus Tollens dikatakan sah jika nilai dari bentuk

implikasi tersebut merupakan tautologi

Berikut ini adalah table kebenarannya.

B B S B S S B

B S B S S S B

S B S B S B B

S S B B B B B

Cara lain untuk menunjukkan sah atau tidaknya sebuah

Modus Tollens adalah dengan mengambil kontaposisi

dari argument sebagai berikut:

Page 16: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 

Kontraposisi: 

Contoh

Tentukan kesimpulan dari argument berikut:

Hipotesa 1 : Jika n bilangan ganjil maka n2 ganjil.

Hipotesa 2 : n2 tidak ganjil.

Jawab:

Hipotesa 1 : Jika n bilangan ganjil maka n2 ganjil. p q Hipotesa 2 : n2 tidak ganjil. Kesimpulan: .

Jadi, kesimpulannya adalah: n bilangan tidak ganjil

Latihan

1. Tentukan kesimpulan dari argument berikut ini:

a. Hipotesa 1 : Jika kena hujan aku basah.

Hipotesa 2 : Aku basah

b. Hipotesa 1 : Jika Yongki mencetak gol maka Yongki

akan melakukan selebrasi.

Hipotesa 2 : Yongki tidak mencetak gol.

c. Hipotesa 1 : Jika 0 maka 0 .

Hipotesa 2 : Jika 0 maka . 0

d. Hipotesa 1 : Jika √ . √ √ maka √ . √ √ .

Hipotesa 2 : Jika √ . √ √ .maka 0

e. Hipotesa 1 : Jika 4 0 maka 0.

Hipotesa 2 : 0

2. Periksalah keabsahan dari setiap argument berikut:

a. hipotesa 1 c.

hipotesa 1

b. hipotesa 2

hipotesa 2

kesimpulan

hipotesa 3

kesimpulan

c. hipotesa 1

hipotesa 2

kesimpulan

Page 17: Logika Dan Matriks

Logika Matematika  2010/2011 

 Referensi:

Bandung Ary S.,dkk.2008. Matematika SMK Bisnis dan

Manajemen. Jakarta:Departemen Pendidikan

Nasional

Drs. Sukirman,M.Pd.2006.Logika dan

Himpunan.Yogyakarta:Hanggar Kreator

DEPDIKNAS.2003.Panduan Materi Matematika

SMK.Jakarta.Departemen Pendidikan Nasional

Drs. Markaban,M.Si.2004.Logika Matematika-Diklat

Instruktur/Pengembang Matematika SMA

Jenjang Dasar.Yogyakarta:PPPG Matematika

Page 18: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

 

 

 

 

MATRIKS 

  

• Macam – macam Matriks 

• Operasi pada Matriks 

• Determinan dan Invers pada Matriks 

• Menyelesaikan Sistem Pers. Linier 

• Soal ‐ Soal 

 

 

 

 

Disusun oleh: 

Muhammad Irfan,S.Si 

 

 

 

A. Macam – macam Matriks 

1. Pengertian Matriks 

Matriks  adalah  susunan  elemen  –  elemen  yang  berbentuk  persegi 

atau  persegi  panjang  dengan  dibatasi  oleh  tanda  kurung  “(  )”  atau 

kurung siku “[ ]”. Elemen – elemen tersebut bias berbentuk bilangan 

ataupun huruf. Nama suatu matriks dinotasikan dengan huruf capital, 

sedangkan elemen – elemennya menggunakan huruf kecil. 

 

 adalah elemen pada baris pertama kolom pertama. 

 adalah elemen pada baris pertama kolom kedua. 

 adalah elemen pada baris kedua kolom pertama. 

 adalah elemen pada baris ke‐m kolom ke‐n. 

 

Matriks    adalah matriks  A  dengan m  baris  dan  n  kolom. Mxn 

disebut  juga dengan ukuran suatu matriks atau biasa dikenal dengan 

nama ordo suatu matriks. 

 

Contoh 1 

Tentukan ordo dari matriks berikut: 

1 32 4 , 2 1 2  

Matriks  A mempunyai  ordo  2x2  karena mempunyai  2  baris  dan  2 

kolom. Sedangkan B ber‐ordo 1x3. 

Page 19: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

 

2. Macam – macam Matriks 

a. Matiks Nol 

Matriks Nol adalah matriks dimana semua elemennya bernilai nol. 

Contoh 2 

0 00 0 , 0 0 0

0 0 0  

 

b. Matriks persegi (bujur sangkar) 

Matriks  persegi  adalah matriks  yang  jumlah  baris  sama  dengan 

jumlah kolom. 

Contoh 3 

2 45 0 ,

2 1 46 4 29 7 8

 

 

c. Matriks persegi panjang 

Matriks  persegi  panjang  adalah  matriks  yang  jumlah  kolomnya 

tidak sama dengan jumlah baris. 

Contoh 4 

2 3 74 1 9  

 

 

d. Matriks Kolom 

Matriks kolom adalah matriks yang hanya terdiri dari satu kolom. 

Contoh 5 

321 

 

e. Matriks Baris 

Matriks kolom adalah matriks yang hanya terdiri dari satu kolom. 

Contoh 6 

3 2 1  

 

f. Matriks Diagonal 

Matriks  diagonal  adalah matriks  yang  semua  elemennya  bernilai 

nol kecuali pada diagonal utama tidak nol semuanya. 

Contoh 7 

00 ,

0 00 00 0

 

 

g. Matriks Identitas 

Matriks  identitas  adalah  matriks  persegi  yang  elemen  pada 

diagonal utamanya bernilai 1 dan lainnya bernilai 0. 

Contoh 8 

00 ,

0 00 00 0

 

 

 

Page 20: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

h. Matriks Segitiga 

• Matriks Segitiga Atas 

Matriks  segitiga  atas  adalah matriks  yang  elemen‐elemen  di 

bawah diagonal utama seluruhnya nol. 

Contoh 9 

4 70 1 ,

1 8 100 6 50 0 11

 

 

• Matriks Segitiga Bawah 

Matriks  segitiga  atas  adalah matriks  yang  elemen‐elemen  di 

atas diagonal utama seluruhnya nol. 

Contoh 10 

4 010 1 ,

1 0 010 6 09 8 11

 

 

i. Matriks Transpose   

Matriks transpose didapat dari menukar baris menjadi kolom dan 

kolom menjadi baris. 

Contoh 11  

Tentukan   

2 3 74 1 9 ,

2 1 46 4 29 7 8

 

2 43 17 9

2 6 91 4 74 2 8

 

 

3. Kesamaan Dua Buah Matriks 

Dua  matriks  dikatakan  sama,  apabila  mempunyai  ordo  sama  dan 

elemen‐elemen  yang  seletak  (bersesuaian)  dari  kedua  matriks 

tersebut sama. 

 

Contoh 12 

4 010 1 , 4 0

10 1 , 0 41 10  

Matriks  A=B  karena  ordo  dan  elemen‐elemen  seletak  sama.  A C 

karena elemen – elemen seletaknya tidak sama. 

 

Contoh 13 

Tentukan nilai x, y dan z dari persamaan matriks beerikut! 

2 62 , 8 6

2  

 

Penyelesaian: 

 

2 62

8 62  

Didapatkan: 

• 2 8 … pers.1  

• 2  

2 0 

 

Page 21: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

0 di substitusikan ke dalam pers.1 menjadi: 

2 8 

2 0 8 

 

• 2 

4 2  

 

 

 

 

 

1. Tentukan nilai x, y, dan z dari persamaan matriks di bawah ini. 

a. 2 3 62 5 30

3 23 30  

b. 1 62 0

2 103 0  

 

2. Tentukan nilai a, b, c, d, dan e dari persamaan matriks di bawah ini. 

4 1 56 8

2 2 3

2 53 2 2 82 3

 

 

3. Jika  0 1 11 0 00 1 1

1 00 3

2 0 1 

Tentukan w, x, y, dan z! 

 

B. Operasi pada Matriks 

1. Penjumlahan dan Pengurangan Matriks 

Dua buah Matriks dapat dijumlahkan maupun dikurangkan  jika kedua 

buah  matriks  tersebut  mempunyai  ordo  yang  sama.  Hasil  jumlah 

ataupun  selisih  didapat  dengan  cara  menjumlahkan  atau 

mengurangkan  elemen‐elemen  yang  seletak  dari  kedua  matriks 

tersebut. 

 

Contoh 14 

Diketahui: 

5 4 21 6 1 , 2 5 5

6 5 3 , 3 14 1  

 

5 2 4 5 2 51 6 6 5 1 3

3 9 75 11 4  

 

5 2 4 5 2 51 6 6 5 1 3

7 1 37 1 2  

  tidak  dapat  dijumlahkan  maupun  dikurangkan,  karena  ordo 

kedua matriks tersebut tidak sama. 

 

 

 

 

 

LATIHAN

Apakah kita bisa untuk mengemban misi kita? Insya Allah kita bisa, karena Allah Mahatahu, Allah tahu sampai dimana potensi dan kemampuan kita. Jika kita tidak merasa mampu berarti kita

belum benar-benar mengoptimalkan potensi kita.

Page 22: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

Sifat – sifat Penjumlahan dan Pengurangan Matriks 

1.    sifat assosiatif 

2.        sifat komutatif 

3.      sifat distributive 

4.    

5. terdapat matriks X sedemikian sehingga A+X=B.     

     

2. Perkalian Matriks 

a. Perkalian Matriks dengan scalar (k) 

Misalkan A merupakan sebuah matriks dan k sebuah scalar, maka 

kA  adalah  sebuah matriks  yang didapat dengan  cara mengalikan 

setiap elemen matriks A dengan scalar k. 

 

Contoh 15 

Diketahui  1 36 2  maka 

4 4.1 4. 34.6 4.2

4 1224 8   

 

Contoh 16 

Tentukan nilai a, b, c jika diketahui 

  2 41 0 , 2

4 , 4 21 8   sehingga 

berlaku P‐2Q=R. 

 

 

Penyelesaian: 

2  

2 41 0 2 2

44 21 8  

2 24

4 21 8

2 41 0  

24

12

2 62 8  

24

1 31 4  

Dari persamaan matriks di atas didapat: 

1; 1; 2 3 1 

 

Contoh 17 

Tentukan matriks X yang memenuhi persamaan berikut: 

2 7 59 1

3 15 1  

 

Penyelesaian: 

2 7 59 1

3 15 1  

2 3 15 1

7 59 1  

2 10 614 0  

5 37 0  

Page 23: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

Untuk setiap matriks A dan B yang berordo sama dan untuk setiap 

scalar  k1 dan k2 dan AB  terdefinisi, berlaku  sifat –  sifat perkalian 

matriks dengan scalar sebagai berikut: 

a.  

b.  

c.  

d.  

e.  

f.  

 

b. Perkalian Matriks dengan Matriks 

Dua buah matriks A dengan ordo mxn dan matriks B dengan ordo 

pxq, hasil kali antara A dan B adalah sebuah matriks C = A.B yang 

berordo  mxq,  dengan  syarat  n=p.  Didapatkan  dengan  cara 

mengalikan  setiap elemen baris matriks A dengan elemen kolom 

matriks B. Dua buah matriks  tidak dapat dikalikan  jika dan hanya 

jika  , mengakibatkan A.B tak terdefinisi. 

Perhatikan gambar berikut: 

Matriks A    Matriks B

baris  kolom    baris  kolom 

 

Baris matriks A=kolom matriks B,matriks dapat dikalikan  

Hasil kali kedua matriks dengan ordo baris matriks A x kolom matriks B  

 

Contoh 18 

Diketahui  1 12 0  dan  1 0 1

2 2 0  Tentukan A.B 

 

Penyelesaian: 

Matriks  A  berordo  2x2  dan  B  berordo  2x3, maka  hasil  kali  A.B 

adalah matriks yang berordo 2x3. 

. 1 12 0

1 0 12 2 0  

 

  =  1.0 1 . 2 2  adalah  elemen  baris  ke‐1  dan  kolom 

ke‐2 dari matriks A.B. Diperolah dengan cara mengalikan elemen – 

elemen baris ke‐1 matriks A dengan elemen – elemen kolom ke‐2 

matriks  B,  kemudian  menjumlahkannya.  Demikian  seterusnya 

untuk mengisi kotak kotak tersebut. 

 

. 1 12 0

1 0 12 2 0  

 

. 1.1 1 . 2 1.0 1 . 2 1. 1 1 . 02.1 0.2 2.0 0. 2 2. 1 0.0  

 

. 1 2 12 0 2  

 

 

 

Page 24: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

Contoh 19 

Diketahui  2 12 3  dan  2

2 serta  1 11 2 . Tentukan A.B 

dan A.C serta C.A 

 

Penyelesaian: 

. 2 12 3

22

2.2 1 . 22.2 3. 2

62  

. 2 12 3

1 11 2

2.1 1 . 1 2.1 1 . 22.1 3. 1 2.1 3.2  

. 3 01 8  

. 1 11 2

2 12 3

1.2 1.2 1. 1 1.31 . 2 2.2 1 . 1 2.3  

. 4 22 7  

Dari contoh di atas, dapat disimpulkan bahwa  . .  (perkalian tidak 

komutatif) 

 

Contoh 20 

Ibu Fira berbelanja di Toko “ASA” sebanyak 5 kg beras dengan harga Rp. 

7.000,‐ per  kg, 4  kg  terigu dengan harga Rp. 8.000,‐ per  kg, dan 3  liter 

minyak  goreng  dengan  harga  Rp.  9.000,‐  per  liter.  Sedangkan  Ibu  Ira 

berbelanja di Toko yang sama dan barang yang sama dengan kuantitas 10 

kg beras, 8 kg terigu, dan 2 liter minyak goreng. 

Sederhanakan  persoalan  di  atas  dalam  bentuk  perkalian  matriks  dan 

tentukan jumlah yang harus dibayar oleh ibu Fira dan Ira. 

Penyelesaian: 

Dari soal di atas, jika disajikan ke dalam benuk matriks sebagai berikut: 

5 4 310 8 2

700080009000

  ket: F = Ibu Fira, dan I = Ibu Ira. 

Jumlah yang harus dibayarkan oleh Ibu Fira dan Ibu Ira adalah 

5 4 310 8 2

700080009000

 

5.7000 4.8000 3.900010.7000 8.8000 2.9000

94.000152.000   

Jadi,  jumlah yang harus dibayar  Ibu Fira adalah Rp. 94.000,‐ dan  Ibu  Ira 

adalah Rp. 152.000,‐. 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Diketahui  2 11 5 , 2 2

1 3 , 3 15 3  

Tentukanlah: 

a) .  

b)  

c)  

d)  

e) Tunjukkanlah bahwa  . .  

LATIHAN

Jadilah orang yang CERDAS. Comperhensive (think) Emphatic (heart) Religius (Views) Dicipline (time) Active (move on) Social (responbility)

Page 25: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

2. Tentukanlah matriks X dari persamaan matriks berikut: 

a. 4 3 55 4

1 37 12  

b. 4 0 28 4 2 2 4

10 8  

c. 4 6 7

2 6 40 2 2

20 4 32 0 5

8 2 4 

 

3. Diketahui  4 31 2 ,  carilah  2 4 5   (I  matriks 

identitas) 

4. Tentukan nilai a,b,c, dan d dari persamaan matriks berikut: 

a. 3 2 13 2 2

2 13 2

0 34 5  

 

b. 2 3 2 24 2

5 31 2 2 0 6

4 5  

 

5. Diketahui  6 1 03 5 4 4 1

4

14 1721 2  Tentukanlah x,y, dan z!!!! 

6. Kim membeli 8 buku dengan harga @Rp. 3.000,‐, 12 pensil dengan harga 

@Rp. 2.500,‐, dan 5 pulpen dengan harga @Rp. 2.000,‐. Sedangkan Okto 

membeli barang yang sama dengan kuantitas 1  lusin buku, 8 pensil, dan 

2  pulpen.  Sederhanakan  persoalan  di  atas  dalam  bentuk  perkalian 

matriks  dan  tentukan  jumlah  uang  yang  harus  dibayar  oleh  Kim  dan 

Okto. 

 

C. Determinan Suatu Matriks 

1. Determinan Matriks ordo 2x2 

Misalkan  , maka determinan matriks A adalah det

 

Contoh: 

Tentukan determinan dari  2 14 3  

Penyelesaian: 

det 2 14 3 2. 3 1. 4  

6 4 2 

 

Contoh 21 

Jika   29 5 2 1 . Tentukanlah nilai x. 

Penyelesaian: 

29 5 2 1 

2 . 5 . 9 2 1 

2 1 

 

2. Determinan Matriks ordo 3x3 

Misalkan   maka  

Page 26: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

det | |  

Ada banyak  sekali  cara untuk menghitung determinan matriks ordo 

3x3.  Akan  tetapi,  metode  yang  paling  banyak  digunakan  adalah 

dengan aturan Sarrus. Langkah‐langkahnya sebagai berikut: 

a. Letakkan kolom pertama dan kedua di sebelah kanan garis vertikal 

dari determinan. 

b. Jumlahkan  hasil  kali  unsur‐unsur  yang  terletak  pada  diagonal 

utama dengan hasil kali unsur‐unsur yang sejajar diagonal utama 

pada  arah  kanan,  kemudian  dikurangi  dengan  hasil  kali  unsur‐

unsur yang terletak sejajar dengan diagonal samping. 

Perhatikan skema berikut: 

 

 

det . . . . . . . .

. . . .  

 

Contoh 22 

Tentukan determinan 1 2 11 2 12 1 2

Penyelesaian: 

| |1 2 11 2 12 1 2

1 21 22 1

 

| | 1.2.2 2.1.2 1.1.1 1.2.2 1.1.1 2.1.2 

| | 4 4 1 4 1 4 0 

 

Contoh 23 

Jika diketahui determinan matriks 1 1 3

1 2 43 2 5

 adalah 5. Tentukan 

nilai X. 

Penyelesaian: 

| |1 1 3

1 2 43 2 5

1 11 2

3 2 

| | 1 . 2.5 1.2.5 1. 4 . 3 3. 1 . 2 3.2.3

1 . 4 . 2 1. 1 . 5 

| | 1 10 10 12 6 18 1 8 5 

| | 12 19 

| | 5 

12 19 5 

  12 5 19 

2412

 

 

Page 27: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

3. Minor, Kofaktor, dan Adjoin 

Jika A adalah matriks persegi, maka minor elemen aij dinyatakan oleh 

Mij  dan  didefinisikan  sebagai  determinan  submatriks  yang  tinggal 

setelah  baris  ke‐I  dan  kolom  ke‐j  dicoret  dari  A.  Bilangan  (‐1)i+j Mij 

dinyatakan oleh Cij yang disebut kofaktor elemen aij. 

Jika A  adalah  sembarang matriks persegi dan Cij  adalah  kofaktor  aij, 

maka matriks 

 

Disebut matriks kofaktor dari A. Transpose matriks ini disebut adjoin 

dari A dan dinyatakan dengan Adj (A). 

 

Contoh 24 

Tentukan minor, matriks kofaktor, dan adj (A) dari  2 15 4 . 

Penyelesaian: 

Minor matriks A adalah 

4  1 

5 2 

 

Kofaktor dari matriks A adalah 

1 1 4 4 

1 1 5 5 

1 1 1 1 

1 1 2 2 

 

Matriks kofaktornya adalah 

4 51 2  

 

Adjoin dari matriks kofaktor adalah  transpose dari matriks kofaktor, 

sehingga 

4 51 2

4 15 2  

 

Contoh 25 

Tentukan minor,matriks kofaktor, dan adjoin dari 1 2 12 1 22 1 1

 

Penyelesaian: 

Minor matriks tersebut adalah: 

1 21 1 1 . 1 2.1 3 

2 22 1 2.2 2.1 2 

2 12 1 2.1 2. 1 4 

2 11 1 2.1 1.1 1 

1 12 1 1.1 2.1 1 

1 22 1 1.1 2.2 3 

Page 28: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

2 11 2 2.2 1 .1 5 

1 12 2 1.2 2.1 0 

1 22 1 1. 1 2.2 5 

 

Kofaktor dari minor‐minor tersebut adalah: 

1 3 1 4 

1 2 

1 1 1 3 

1 1 

1 5 1 5 

1 0 

 

Matriks kofaktornya adalah 

3 2 41 1 3

5 0 5 

 

Adjoin dari matriks kofaktor adalah  transpose dari matriks kofaktor, 

sehingga 

3 2 41 1 3

5 0 5

3 1 52 1 0

4 3 5 

 

 

 

D. Invers Suatu Matriks 

Jika  A  dan  B  adalah  matriks  persegi  yang  berordo  sama,  sedemikian 

sehingga hasil kali AB = BA = I, dengan I matriks identitas, maka B adalah 

invers dari A dan sebaliknya, yaitu B = A‐1 atau A = B‐1.  

Jika A adalah matriks persegi, maka invers dari matriks A adalah: 

 

 

Contoh 26 

Tentukan invers dari   

Penyelesaian: 

det | |  

Minor A adalah 

| | | |  

| | | |  

Kofaktor dari A adalah 

 

 

Matriks kofaktor   sedangkan matriks adjoin adalah 

 

Jadi, invers matriks A adalah 

 

Page 29: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

 

Contoh 27 

Tentukan invers dari  

a. 2 21 2  

b. 1 2 12 1 22 1 1

 

 

Penyelesaian: 

a. Det(A) = 2.(‐2) ‐ 1.(‐2) = ‐4 – (‐2) = ‐2 

1det

12

2 21 2

1 112

1  

 

b. 1. 1 . 1 2.2.2 1.2.1 1. 1 . 2 1.2.1 2.2.1 

1 8 2 2 2 4 5 

1det

15

3 1 52 1 0

4 3 5

35

15

12

51

5 045

35

1

 

*) matriks adjoin A  berasal dari contoh 25 

 

Contoh 28 

Dari  4 73 5 5 7

3 4 ,  tunjukkan  bahwa  kedua  matriks 

tersebut saling invers! 

Penyelesaian: 

. 4 73 5

5 73 4

20 21 28 2815 15 21 20

1 00 1  

. 5 73 4

4 73 5

20 21 35 3512 12 21 20

1 00 1  

Karena  . .   maka  terbukti  bahwa  kedua  matriks  tersebut 

saling invers. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Contoh 29 

Manakah yang termasuk matriks singular dan nonsingular 

2 43 6   4 1

2 3  

Penyelesaian: 

2.6 3.4 12 12 0  (matriks singular) 

4.3 2.1 12 2 10 (matriks nonsingular) 

 

 

NOTE: 

a. Matriks yang mempunyai invers adalah matriks yang nilai 

determinannya  0, matriks seperti ini disebut matriks 

nonsingular. Sedangkan matriks yang harga 

determinannya = 0 disebut matriks singular. 

b. Invers suatu matriks jika ada dan tunggal, berlaku: 

•  

•  

Page 30: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

 

 

 

1. Tentukan determinan matriks berikut: 

a. 1 22 3  

b. 5 29 2  

c. 2 80 5  

d. √3 2√6 √3

 

e. 1 1 00 2 11 2 1

 

f. 1 2 31 0 43 2 4

 

g. 1 2 31 2 11 2 2

 

 

2. Tentukan nilai X dari persamaan berikut: 

a. 0 1 22 3  

b. 2 35 4 7  

c. 1 2

2 1 14 0 5

2 5 

d. 2

0 1 10 0 1

 

3. Tunjukkan bahwa kedua matriks di bawah ini saling invers. 

a. 3 52 3

3 52 3  

b. 3 74 9

9 74 3  

c. 4 31 1

1 31 4  

d. 6 55 4

4 55 6  

 

 

 

4. Tentukan invers dari matriks di bawah ini: 

a. 1 22 3  

b. 5 29 2  

c. 2 80 5  

d. √3 2√6 √3

 

e. 1 1 00 2 11 2 1

 

f. 1 2 31 0 43 2 4

 

g. 1 2 31 2 11 2 2

 

 

5. Manakah yang termasuk matriks singular dan nonsingular! 

a. 1 22 3  

b. 2 21 2  

c. 2 33 5  

d. √3 3√2 √6

 

 

6. Diketahui  1 22 3 , 1 1

1 2  tentukan: 

a.  

b.  

c.  

d. .  

e. Apakah  . ? 

f. Apakah  . ? 

 

 

 

 

 

 

LATIHAN

Page 31: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

 

E. Menyelesaikan Sistem Persamaan Linier 

Sistem persamaan  linier dua  ataupun  tiga  variable  selain menggunakan 

eliminasi dan  substitusi  juga dapat digunakan  invers dan kaidah Cramer 

untuk  mencari  himpunan  penyelesaiannya.  Langkah  –  langkah  untuk 

mencari  himpunan  penyelesaian  system  persamaan  linier  dengan 

menggunakan invers adalah sebagai berikut: 

• Ubahlah system persamaan ke dalam bentuk matriks. 

• Nyatakan  bentuk  tersebut  kedalam  perkalian  matriks  koefisien 

dengan matriks variabelnya. 

 

 

 

Persamaan matriks A.X = C 

• Kalikan kedua ruas dengan invers A: 

. . .  

. .  

.  

 

Contoh 30: 

Tentukan nilai x dan y dari system persamaan 

4 5 2 

3 4 4 

Penyelesaian: 

Sistem persamaan 4 5 2

3 4 4  jika dibuat dalam bentuk matriks 

menjadi  4 53 4

24 . Untuk mencari nilai X, maka: 

.  

14.4 3 . 5

4 53 4

11

4 53 4

4 53 4  

4 53 4

24

8 206 16

1210  

Jadi,  himpunan  penyelesaian  dari  system  persamaan  tersebut  adalah 

{12,10}. 

 

Di  samping  menggunakan  cara  invers,  dapat  juga  digunakan  aturan 

Cramer. Jika A.X = C adalah matriks system persamaan  linier yang terdiri 

atas  n  persamaan  linier  dan  n  variable  yang  tidak  diketahui,  sehingga 

det 0, maka  system  tersebut mempunyai penyelesaian  yang unik 

(tunggal). Penyelesaian tersebut adalah: 

det det

,det det

, … ,det det

 

Dimana   adalah matriks yang didapat dengan cara mengganti elemen – 

elemen  di  dalam  kolom  ke‐j  dari  A  dengan  elemen  elemen  di  dalam 

matriks  .  

 

 

Page 32: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

Contoh 31: 

Gunakan  aturan  Cramer  untuk  mencari  himpunan  penyelesaian  dari 

system persamaan berikut: 

3 5 11 

2 3 

Penyelesaian: 

Bentuk perkalian matriksnya adalah  3 52 1

113 , dari bentuk  ini 

didapat: 

3 52 1 ; det 3.1 2. 5 13 

11 53 1 ; det 11.1 5 . 3 26 

3 112 3 ; det 3.3 2.11 13 

Sehingga, 

detdet

2613

det det

1313

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {2,‐1}. 

 

Contoh 32: 

Tentukan x, y, dan z dari system persamaan dengan aturan Cramer: 

3 4 6 7 

2 3 12 

Penyelesaian: 

Bentuk perkalian matriknya adalah 1 0 23 4 61 2 3

77

12  ,didapat: 

1 0 23 4 61 2 3

, det 12 0 12 8 12 0 44 

7 0 27 4 6

12 2 3, det 84 0 28 96 84 0 44 

1 7 23 7 61 12 3

, det 21 42 72 14 72 63 88 

1 0 73 4 71 2 12

, det 48 0 42 28 14 0 132 

 

detdet

4444

1 ; detdet

13244

det det

8844

 

 

 

 

 

 

 

 

2 33 5 . 4 0

1 2  

Tentukan matriks P dari persamaan: 

 *) gunakan  .  

Page 33: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

Contoh 33: 

Harga 3 baju dan 2 kaos adalah Rp. 280.000,‐. Sedangkan harga   1 baju 

dan 3 kaos adalah Rp. 210.000,‐. Tentukan harga 5 kaos dan 6 baju.!!! 

Penyelesaian: 

Misalkan, harga baju adalah x dan harga kaos adalah y. diperoleh: 

3 2 280.000 

3 210.000 

Dari system persamaan tersebut, jika dibuat dalam bentuk matriks: 

3 21 3

280000210000  

.  

13.3 1.2

3 21 3

17

3 21 3  

17

3 21 3

280000210000

17

3 280000 2 2100001 280000 3 210000

17

420.000350.000

60.00050.000  

Harga 6 baju, dan 5 kaos = 6x60.000 + 5x50.000 = 550.000 

Jadi, harga 6 baju dan 5 kaos adalah Rp. 550.000,‐. 

 

 

 

1. Tentukan himpunan penyelesaian dengan menggunakan invers: 

a. 3 8 7  ;  4 11 

b. 8 2 ; 5 3 31 

c. 4 19 ; 2 11 

2. Gunakan  kaidah Cramer untuk menentukan himpunan penyelesaian 

berikut: 

a. 8 2 ; 5 31 3  

b. 3 8 ; 2 2 4 

c. 3 10 

2 4 

4 3 5 

d. 1 

3. Tentukan matriks X yang memenuhi persamaan berikut: 

a. 2 14 3 . 7

1  

b. . 6 51 1

3 24 7  

c. 2 13 2 . 1 4 0

2 3 5  

d. 0 61 2 . 3 24  

4. Carilah nilai x dan y berikut: 

a. 2 14 3

21

257  

b. 4 31 2

2 42

2010  

5. Ashanty  menjual  dua  jenis  komoditas.  Komoditas  jenis  pertama 

merupakan  campuran  dari  10  kg  kualitas  A  dan  30  kg  kualitas  B. 

Komoditas  jenis ke‐2 merupakan campuran dari 20 kg kualitas A dan 

50 kg kualitas B. Harga komoditas jenis pertama adalah Rp. 100.000,‐ 

LATIHAN

Page 34: Logika Dan Matriks

Matematika untuk SMK Akuntansi ‐ 2011  

dan harga komoditas jenis ke‐2 adalah Rp. 170.000,‐. Tentukan harga 

masing masing kualitas per kilogramnya. 

6. Lima meja dan delapan kursi berharga $115, sedangkan tiga meja dan 

lima kursi berharga $70. Tentukan harga 10 meja dan 9 kursi. 

 

 

DAFTAR PUSTAKA 

Hamdy Taha. (1996). Riset Operasi. Jilid satu. Jakarta: Binarupa Aksara 

To’ali.  (2008). Matematika  X  SMK  Kelompok  Penjualan  dan  Akuntansi.  Jakarta: 

Depatemen Pendidikan Nasional 

 

 

 

 

 

 

 

 

Did You Know??? OTAK 

“Otak  manusia,  seperti  mesin  yang  bisa  melakukan  perawatannya  sendiri,  ia  bisa menyembuhkan dirinya dari segala kerusakan internal, sambil bergerak ke tingkat kinerja yang lebih tinggi”, Prof. Robert  Oates and Gerald Swanson, Ph.D. 

Tidak  bisa  dipungkiri  bahwa  otak merupakakn  organ  tubuh  kita  yang  sangat  penting. Setiap  aktivitas  kita,  baik  sadar maupun  tidak  sadar,  pasti  berawal  dari  otak  kita.  Para ilmuwan sudah menemukan bahwa otak dibagi menjadi dua ruang, yaitu otak kanan dan kiri. Kedua belah otak tersebut ternyata memiliki karakter yang berbeda. 

OTAK KIRI OTAK KANAN• Pemikiran Analitis • Logika • Bahasa • Sains dan Matematika • Verbal, Proporsional • Fokus • Perbedaan • Bergantung Waktu • Segmental 

• Pemikiran Holistika • Intuitif • Kreativitas • Seni dan Musik • Nonverbal, imaginative • Difus • Persamaan • Tak bergantung waktu • Global 

Jika kemampuan otak kanan‐kiri seimbang, maka kemampuan dirinya pun akan optimal, akan tetapi jika otak kanan‐kiri tidak seimbang / tidak bisa bersatu maka seseorang dalam menjalani hidupnya akan dipenuhi berbagai prasangka. Jika keadaan seperti ini dibiarkan terus menerus, maka orang tersebut akan menyangka bahwa tidak ada hubungan dengan satu  sama  lain,  saling  mengalahkan  untuk  sukses.  Akan  sangat  mirip  dengan  dunia binatang “survival of the fittest”. 

“Tingkat  kemampuan  berfikir  logis  dan  tingkat  kemampuan  “berperasaan”  bervariasi antara  individu  (dan)  manusia  yang  dapat  mencapai  keseimbangan  antara  keduanya akan berhasil hidup di dunia dan akhirat”,Prof.DR.Dr.H.M. Nurhalim Shahib (ahli Biokimia dan  Biologi  Molekuler  dalam  bukunya  “Mengenal  Allah  dengan  Mencerdaskan  Otak Kanan”. 

Oleh karena itu, kita harus selalu membiasakan otak kita untuk “belajar” agar bisa bekerja sama dengan baik antar otak kanan dan otak kiri. Untuk mencapai itu, kita telah diajarkan untuk mengembangkan diri, mau lebih berinteraksi antar satu sama lain. 

*) sumber: Quantum Ikhlas: Erbe Sentanu.2007 


Recommended