Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 11mathAljabar

Diketahui matriks A=(2 1 5 -3), B=(a b c 4), C=(-1 2 3 1),

Pertanyaan

Diketahui matriks A=(2 1 5 -3), B=(a b c 4), C=(-1 2 3 1), dan D=(27 16 -4 29). Jika diketahui kesamaan matriks ABC=D, maka nilai dari a+b+c adalah ...

Solusi

Verified

4

Pembahasan

Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu mengalikan matriks A, B, dan C terlebih dahulu, kemudian menyamakannya dengan matriks D untuk menemukan nilai a, b, dan c. Matriks A = [[2, 1], [5, -3]] Matriks B = [[a, b], [c, 4]] Matriks C = [[-1, 2], [3, 1]] Matriks D = [[27, 16], [-4, 29]] Langkah 1: Kalikan matriks A dengan B (AB). AB = [[(2*a + 1*c), (2*b + 1*4)], [(5*a + -3*c), (5*b + -3*4)]] AB = [[2a + c, 2b + 4], [5a - 3c, 5b - 12]] Langkah 2: Kalikan hasil AB dengan matriks C (ABC). ABC = [[(2a + c)*(-1) + (2b + 4)*3], [(5a - 3c)*(-1) + (5b - 12)*3]] ABC = [[-2a - c + 6b + 12], [-5a + 3c + 15b - 36]] Langkah 3: Samakan hasil ABC dengan matriks D. Karena ABC = D, maka: [-2a - c + 6b + 12] = [27] [-5a + 3c + 15b - 36] = [16] Ini adalah sistem persamaan linear dengan dua persamaan dan tiga variabel (a, b, c). Namun, format matriks yang diberikan (misalnya A=(2 1 5 -3)) menyiratkan bahwa ini adalah matriks 1x4 atau 2x2. Jika kita menganggap A, B, C, dan D adalah matriks 2x2, maka: A = [[2, 1], [5, -3]] B = [[a, b], [c, 4]] C = [[-1, 2], [3, 1]] D = [[27, 16], [-4, 29]] Mari kita hitung ulang perkalian matriks: AB = [[(2*a + 1*c), (2*b + 1*4)], [(5*a + -3*c), (5*b + -3*4)]] AB = [[2a + c, 2b + 4], [5a - 3c, 5b - 12]] ABC = AB * C ABC = [[(2a + c)(-1) + (2b + 4)(3)], [(5a - 3c)(-1) + (5b - 12)(3)]] ABC = [[-2a - c + 6b + 12, 2b + 4 - 2*(-1) + (2b+4)*2], [-5a + 3c + 15b - 36, 5b-12 + 5a-3c]] Perkalian matriks harus dilakukan dengan benar. Mari kita hitung ulang: AB = [[2a+c, 2b+4], [5a-3c, 5b-12]] ABC = (AB)C Elemen pada baris 1, kolom 1 dari ABC: (2a+c)(-1) + (2b+4)(3) = -2a - c + 6b + 12 Elemen pada baris 1, kolom 2 dari ABC: (2a+c)(2) + (2b+4)(1) = 4a + 2c + 2b + 4 Elemen pada baris 2, kolom 1 dari ABC: (5a-3c)(-1) + (5b-12)(3) = -5a + 3c + 15b - 36 Elemen pada baris 2, kolom 2 dari ABC: (5a-3c)(2) + (5b-12)(1) = 10a - 6c + 5b - 12 Sekarang samakan dengan D: 1. -2a - c + 6b + 12 = 27 => -2a - c + 6b = 15 2. 4a + 2c + 2b + 4 = 16 => 4a + 2c + 2b = 12 => 2a + c + b = 6 3. -5a + 3c + 15b - 36 = -4 => -5a + 3c + 15b = 32 4. 10a - 6c + 5b - 12 = 29 => 10a - 6c + 5b = 41 Kita punya sistem persamaan: (I) -2a - c + 6b = 15 (II) 2a + c + b = 6 (III) -5a + 3c + 15b = 32 (IV) 10a - 6c + 5b = 41 Dari (II), kita bisa isolasi c: c = 6 - 2a - b Substitusikan c ke (I): -2a - (6 - 2a - b) + 6b = 15 -2a - 6 + 2a + b + 6b = 15 7b - 6 = 15 7b = 21 b = 3 Sekarang kita tahu b = 3. Substitusikan b = 3 ke dalam persamaan yang melibatkan a dan c: Dari (II): 2a + c + 3 = 6 => 2a + c = 3 => c = 3 - 2a Substitusikan b = 3 dan c = 3 - 2a ke (III): -5a + 3(3 - 2a) + 15(3) = 32 -5a + 9 - 6a + 45 = 32 -11a + 54 = 32 -11a = 32 - 54 -11a = -22 a = 2 Sekarang kita temukan a = 2 dan b = 3. Kita bisa cari c menggunakan c = 3 - 2a: c = 3 - 2(2) c = 3 - 4 c = -1 Mari kita cek dengan persamaan (IV): 10a - 6c + 5b = 41 10(2) - 6(-1) + 5(3) = 41 20 + 6 + 15 = 41 41 = 41 (Benar) Jadi, nilai a = 2, b = 3, dan c = -1. Yang ditanyakan adalah nilai dari a + b + c. a + b + c = 2 + 3 + (-1) = 5 - 1 = 4. Jadi, nilai dari a+b+c adalah 4.

Buka akses pembahasan jawaban

Topik: Matriks
Section: Perkalian Matriks, Kesamaan Matriks

Apakah jawaban ini membantu?

On This Page

Loading Related Questions...