1.Asas Matriks & Penambahan/Penolakan
Matriks m×n mempunyai m baris dan n lajur.
- Dua matriks hanya boleh ditambah atau ditolak jika peringkatnya sama — unsur pada kedudukan yang sepadan ditambah atau ditolak secara berasingan.
- Matriks identiti I ialah matriks segi empat sama dengan 1 pada pepenjuru utama dan 0 di tempat lain; ia berperanan seperti nombor 1 dalam pendaraban matriks.
2.Pendaraban Matriks & Matriks Songsang
Pendaraban dua matriks hanya boleh dilakukan jika bilangan lajur matriks pertama sama dengan bilangan baris matriks kedua.
- Bagi matriks 2×2, A=[[a,b],[c,d]], penentu ialah ad−bc.
- Matriks songsang A⁻¹ = (1/penentu) × [[d,−b],[−c,a]].
- Matriks songsang wujud hanya jika penentu tidak sama dengan sifar.
3.Pendaraban Matriks & Persamaan Linear Serentak
Hasil darab dua matriks AB ialah matriks yang setiap unsurnya diperoleh dengan mendarab unsur dalam satu baris A dengan unsur sepadan dalam satu lajur B, kemudian menjumlahkan hasilnya.
- Peringkat hasil darab — jika A berperingkat m × n dan B berperingkat n × p, maka AB berperingkat m × p.
- Baris kali lajur — unsur pada baris ke-i dan lajur ke-j bagi AB diperoleh daripada baris ke-i matriks A dan lajur ke-j matriks B.
- Tidak kalis tukar tertib — secara umum AB ≠ BA, malah BA mungkin tidak tertakrif walaupun AB tertakrif.
- Pendaraban skalar — kA bermaksud setiap unsur A didarab dengan k.
- Matriks identiti dan songsang — AI = IA = A, dan AA⁻¹ = A⁻¹A = I.
- Kesamaan matriks — dua matriks sama jika peringkatnya sama dan setiap unsur sepadan sama; sifat ini digunakan untuk mencari nilai anu.
- Persamaan linear serentak — ax + by = e dan cx + dy = f ditulis sebagai [[a, b], [c, d]] [[x], [y]] = [[e], [f]].
- Penyelesaian — darab kedua-dua belah dari kiri dengan matriks songsang, maka [[x], [y]] = A⁻¹ [[e], [f]].
- Tiada penyelesaian unik — jika penentu ad − bc = 0, matriks songsang tidak wujud dan kaedah ini tidak boleh digunakan.
Notasi [[a, b], [c, d]] mewakili matriks 2 × 2 (baris pertama a, b), manakala [[e], [f]] ialah matriks lajur.
4.Matriks: Contoh & Kesilapan Lazim
Tulis setiap unsur hasil darab secara berasingan supaya mudah disemak.
- Mendarab unsur pada kedudukan sama — pendaraban matriks menggunakan kaedah baris kali lajur, bukan darab unsur sepadan.
- Salah tertib — penyelesaian ialah A⁻¹ [[e], [f]], bukan [[e], [f]] A⁻¹ yang tidak tertakrif.
- Silap membina matriks songsang — tukar kedudukan a dan d, tukar tanda b dan c, dan jangan lupa darab dengan 1 ÷ penentu.
- Tidak menyemak jawapan — gantikan nilai x dan y ke dalam kedua-dua persamaan asal.
Contoh 1Diberi A = [[2, 1], [3, 4]] dan B = [[1, −2], [0, 3]]. Cari AB.Lihat jalan kerjaTutup
Baris 1 × lajur 1: 2(1) + 1(0) = 2. Baris 1 × lajur 2: 2(−2) + 1(3) = −4 + 3 = −1. Baris 2 × lajur 1: 3(1) + 4(0) = 3. Baris 2 × lajur 2: 3(−2) + 4(3) = −6 + 12 = 6. Maka AB = [[2, −1], [3, 6]].
Contoh 2Selesaikan persamaan serentak 3x + 2y = 7 dan 5x + 4y = 11 menggunakan kaedah matriks.Lihat jalan kerjaTutup
[[3, 2], [5, 4]] [[x], [y]] = [[7], [11]]. Penentu = 3(4) − 2(5) = 12 − 10 = 2. A⁻¹ = ½ [[4, −2], [−5, 3]]. [[x], [y]] = ½ [[4(7) − 2(11)], [−5(7) + 3(11)]] = ½ [[28 − 22], [−35 + 33]] = ½ [[6], [−2]] = [[3], [−1]]. Maka x = 3, y = −1. Semak: 3(3) + 2(−1) = 7 dan 5(3) + 4(−1) = 11.