transformasi linear dari r ke r - share...
TRANSCRIPT
Transformasi Linear dari Rn ke Rm
Trihastuti Agustinah
Bidang Studi Teknik Sistem PengaturanJurusan Teknik Elektro - FTIInstitut Teknologi Sepuluh Nopember
TE091467 Teknik Numerik Sistem Linear
OBJEKTIF1
TEORI2
CONTOH3
SIMPULAN4
LATIHAN5
OUTLINE
Tujuan Pembelajaran
Mahasiswa mampu:
1. Melakukan transformasi linear dari Rn ke Rm
2. Menghitung image dari transformasi linear
OBJEKTIF Teori Contoh Simpulan Latihan
Fungsi dalam bentuk w=f(x) dengan vektor x di Rn
disebut variabel independen dan vektor w di Rm
disebut variabel dependen. Kasus khusus fungsi
tersebut disebut transformasi linear. Transformasi
linear merupakan konsep dasar dalam
mempelajari aljabar linear dan memiliki banyak
aplikasi dalam keteknikan.
Pendahuluan
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
Transformasi f : Rn → Rm (f memetakan Rn ke Rm)
Fungsi dari Rn ke Rm
A B
domain kodomain
fRn Rm
Kasus khusus: f : Rn → Rn disebut operator
Fungsi f : aturan yang menghubungkan tiap elemen dalamhimpunan A ke satu elemen dalam himpunan B
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
Fungsi dari Rn ke R
Contoh fungsi Deskripsi
f(x) = x2 f : R → R
f(x,y,z) = x2 + y2 f : R2 → R
f(x,y,z) = x2 + y2 + z2 f : R3 → R
f(x1, x2,…, xn) = x12 + x2
2+ … + xn2 f : Rn → R
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
Transformasi dari Rn ke Rm
Transformasi T: Rn →Rm didefinisikan dengan persamaan dalam bentuk
),,,( 2111 nxxxfw =
),,,( 2122 nxxxfw =
),,,( 21 nmm xxxfw =
Notasi:
Image dari titik-titik (x1, x2, ∙∙∙, xn)
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
),,,(),,,( 2121 mn wwwxxxT =
211 2xxw +=
212 3 xxw =
22
213 xxw +=
T: R2 → R3
Transformasi Linear
Transformasi linear T: Rn →Rm didefinisikan dengan pers. linear dalam bentuk
nnxaxaxaw 12121111 +++=
nnxaxaxaw 22221212 +++=
nmnmmm xaxaxaw +++= 2211
=
nmnmm
n
n
m x
xx
aaa
aaaaaa
w
ww
2
1
21
22221
11211
2
1
Notasi matriks:
w = Ax
Matriks standar untuk T
T(x) = Ax
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
T: Rn →Rn mentransformasi titik (vektor) ke dalam titik(vektor) baru
x
T(x)
T memetakan titik pada titik T memetakan vektor pada vektor
x
T(x)
Representasi Geometris dari Transformasi Linear
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
Pemetaan satu-satu
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
T
u v
T
u v
pemetaan satu-satu bukan satu-satu
Transformasi linear T: Rn →Rm disebut pemetaan satu-satu jika T memetakan vektor (titik) yang berbeda-beda di Rn
pada vektor (titik) yang berbeda-beda di Rm
Teorema pemetaan satu-satu
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
Transformasi linear T: Rn →Rn merupakan perkalian dengan matriks A (nxn) A dapat dibalik Range transformasi adalah Rn
T merupakan pemetaan satu-satu
T : Rn →Rn merupakan pemetaan satu-satu dengan matriks A (nxn) dapat dibalik, maka TA-1 : Rn →Rn merupakan operator linear dan disebut invers TA
IAAAA TTTT == −− 11
IAAAA TTTT == −− 11
Sudut pandang geometris pemetaan satu-satu
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
xxw == −− ))(()( 11 AAA TTT
w adalah image dari x menurut transformasi linear T
x
TA(x)w
TA-1(w)
y
x
Sifat linearitas dari transformasi
Objektif TEORI Contoh Simpulan Latihan
Transformasi T: Rn →Rm adalah linear jika dan hanya jika relasi berikut terpenuhi untuk semua vektor u dan v di Rn
dan skalar k
(a) T(u+v) = T(u) + T(v)
(b) T(ku) = kT(u)
Jika T: Rn →Rm adalah transformasi linear dan e1, e2, ∙∙∙, enmerupakan vektor basis standar untuk Rn, maka matriks standar untuk T adalah
[T] = [T(e1) | T(e2) | ∙∙∙ | T(en)]
Transformasi linear T: R4 → R3 didefinisikan dengan pers.
Contoh 1
CONTOH Simpulan LatihanObjektif Teori
43211 532 xxxxw −+−=
43212 24 xxxxw +−+=
3213 45 xxxw +−=
Dapatkan:
a) notasi matriks transformasi
b) matriks standar transformasi linear
c) image dari titik (1, -2, 0, 3)
a) notasi matriks
Contoh 1
b) matriks standar transformasi linear
−=
−
−−
−−=
757
302
1
041512145132
3
2
1
www
−−
−−=
4
3
2
1
3
2
1
041512145132
xxxx
www
c) image dari titik (1, -2, 0, 3):
−−
−−=
041512145132
A
CONTOH Simpulan LatihanObjektif Teori
Fungsi merupakan aturan f yang menghubungkan tiap elemen dalam himpunan A (domain dari f) dengan satu dan hanya satu elemen dalam himpunan B(kodomain dari f )
Objektif Teori Contoh SIMPULAN Latihan
Transformasi Linear
Bila domain fungsi f adalah Rn dan kodomain adalah Rm
(m dan n mungkin sama), maka f disebut pemetaan atau transformasi dari Rn ke Rm
Operator adalah transformasi yang memetakan elemendi Rn ke Rn
Tentukan apakah operator linear T: R3 → R3 didefinisikanoleh persamaan berikut adalah pemetaan satu-satu, dan dapatkan matriks standar dari invers operator tersebut
Simpulan LATIHAN
Soal Latihan
Objektif Teori Contoh
3211 22 xxxw +−=
3212 2 xxxw ++=
213 xxw +=
SimpulanObjektif Teori Contoh Latihan