Transcript Document
Pertemuan 8 Transformasi Linier 4.2 bilqis 1 TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS Setelah menyelesaikan mahasiswa diharapkan : pertemuan ini – Dapat mengetahui matriks-matriks yang digunakan untuk transformasi linier – Dapat mengetahui aplikasi transformasi linier bilqis 2 Fungsi: Pemetaan (mapping) dari himpunan A ke himpunan B f A b a B 1. Notasi f : A B 2. Himpunan A disebut DOMAIN(f) 3. Himpunan B disebut CODOMAIN(f) 4. Tiap elemen A dipasangkan dengan (associated with) satu elemen B 5. Himpunan semua elemen b yang punya pasangan di A disebut RANGE(f) 6. Notasi f(a) = b, b disebut bayangan (image) dari a bilqis 3 f : Rn Rm disebut transformasi dan ditulis T : R n Rm T adalah transformasi linier jika 1. T(u + v) = T(u) + T(v) penjumlahan dua vektor 2. T(cu) = cT(u) perkalian skalar dengan vektor Catatan: u, v vektor-vektor di Ruang-n c adalah skalar T(u + v), T(u), T(v), T(cu), cT(u) vektor-vektor di Ruang-m bilqis 4 T : Rn Rm T adalah transformasi linier jika 1. T(u + v) = T(u) + T(v) penambahan vektor 2. T(cu) = cT(u) perkalian skalar dengan vektor Catatan: u, v vektor-vektor di Ruang-n, c adalah skalar T(u + v), T(u), T(v), T(cu), cT(u) vektor-vektor di Ruang-m T Rn T(u) u Rm T(v) v T(u+v) u+v T(cu) cu bilqis 5 Ex 1 hal 182 bilqis 6 bilqis 7 bilqis 8 bilqis 9 bilqis 10 bilqis 11 bilqis 12 bilqis 13 T: n R m R Transformasi T dapat “digantikan” oleh perkalian matrix (matrix A berukuran m x n) (x1, x2, x3, …, xn) (w1, w2, …, wm) jika x = (x1, x2, x2, …, xn)T dan w = (w1, w2, …, wm)T maka transformasi dapat “digantikan” dengan persamaan: Ax = w di mana A disebut matriks standar untuk transformasi linier T bilqis 14 Bilqis 5.10 bilqis 15 bilqis 16 Ex 2 hal 183 bilqis 17 Pencerminan operator pencerminan terhadap sumbu-x ilustrasi (x, y) (w1, w2) persamaan w1 = x matriks standar = 1x + 0y w2 = – y = 0x + (–1)y bilqis 1 0 0 –1 18 Pencerminan operator pencerminan terhadap garis y = x ilustrasi garis y = x (w1, w2) (x, y) persamaan matriks standar w1 = y = 0x + 1y 0 1 w2 = x = 1x + 0y 1 0 bilqis 19 Pencerminan operator pencerminan terhadap bidang xy ilustrasi z (x, y, z) y (x, y, –z) x persamaan matriks standar w1 = x = 1x + 0y + 0z 1 0 0 w2 = y = 0x + 1y + 0z 0 1 0 w3 = –z = 0x + 0y + (–1)z 0 0 –1 bilqis 20 Pencerminan operator pencerminan terhadap bidang xz ilustrasi z (x, –y, z) (x, y, z) y x persamaan matriks standar w1 = x = 1x + 0y + 0z 1 0 0 w2 = y = 0x + (–1)y + 0z 0 –1 0 w3 = –z = 0x + 0y + 1z 0 0 1 bilqis 21 Pencerminan operator pencerminan terhadap bidang yz ilustrasi z (– x, y, z) (x, y, z) y x persamaan w1 = x = –1x + 0y + 0z matriks standar –1 0 0 w2 = y = 0x + 1y + 0z 0 1 0 w3 = –z = 0x + 0y + 1z bilqis 0 0 1 22 Proyeksi Ortogonal operator ilustrasi proyeksi ortogonal pada sumbu-x (x, y) (w1, w2) = (x, 0) persamaan matriks standar w1 = x = 1x + 0y 1 0 w2 = 0 = 0x + 0y 0 0 bilqis 23 Proyeksi Ortogonal operator ilustrasi proyeksi ortogonal pada sumbu-y (w1, w2) (x, y) = (0, y) persamaan matriks standar w1 = 0 = 0x + 0y 0 0 w2 = y = 0x + 1y 0 1 bilqis 24 Proyeksi Ortogonal operator proyeksi ortogonal pada bidang xy ilustrasi z (x, y, z) y (x, y, 0) x persamaan matriks standar w1 = x = 1x + 0y + 0z 1 0 0 w2 = y = 0x + 1y + 0z 0 1 0 w3 = –z = 0x + 0y + 0z 0 0 0 bilqis 25 Proyeksi Ortogonal operator proyeksi ortogonal pada bidang xz ilustrasi z (x, y, z) (x, 0, z) y x persamaan matriks standar w1 = x = 1x + 0y + 0z 1 0 0 w2 = y = 0x + 0y + 0z 0 0 0 w3 = –z = 0x + 0y + 1z 0 0 1 bilqis 26 Proyeksi Ortogonal operator proyeksi ortogonal pada bidang yz ilustrasi z (0, y, z) (x, y, z) y x persamaan matriks standar w1 = x = 0x + 0y + 0z 0 0 0 w2 = y = 0x + 1y + 0z 0 1 0 w3 = –z = 0x + 0y + 1z bilqis 0 0 1 27 Rotasi operator ilustrasi rotasi dengan (w1, w2) sudut rotasi Ө Ө persamaan (x, y) matriks standar w1 = x cos Ө – y sin Ө x cos Ө – y sin Ө w2 = x sin Ө + y cos Ө x sin Ө y cos Ө bilqis 28 Rotasi operator rotasi melawan arah jarum jam dengan sumbu rotasi z positif dan sudut rotasi ilustrasi z y (w1, w2, w3) (x, y, z) x persamaan matriks standar w1 = (cos ) x + (–sin ) y + 0z cos w2 = (sin ) x + (cos ) y + 0z sin cos 0 0 0 1 w3 = 0x + 0y + 1z bilqis –sin 0 29 Rotasi operator rotasi melawan arah jarum jam dengan sumbu rotasi z positif dan sudut rotasi ilustrasi z (x, y, z) (w1, w2, w3) x persamaan y matriks standar w1 = (cos ) x + (–sin ) y + 0z cos 0 sin w2 = (sin ) x + (cos ) y + 0z 0 1 0 –sin 0 w3 = 0x + 0y + 1z bilqis cos 30 Rotasi operator rotasi melawan arah jarum jam dengan sumbu rotasi z positif dan sudut rotasi ilustrasi z (x, y, z) (w1, w2, w3) y x persamaan matriks standar w1 = (cos ) x + (–sin ) y + 0z cos w2 = (sin ) x + (cos ) y + 0z sin cos 0 0 0 1 w3 = 0x + 0y + 1z bilqis –sin 0 31 Kontraksi operator Kontraksi ( penyusutan) dengan faktor 0 k 1 ilustrasi z (x, y, z) (w1, w2, w3) y x persamaan matriks standar w1 = kx + 0y + 0z k 0 0 w2 = 0x + ky + 0z 0 k 0 w3 = 0x + 0y + kz 0 0 k bilqis 32 Dilasi operator Dilasi (pemuaian/perbesaran) dengan faktor k > 1 ilustrasi z (w1, w2, w3) (x, y, z) y x persamaan matriks standar w1 = kx + 0y + 0z k 0 0 w2 = 0x + ky + 0z 0 k 0 w3 = 0x + 0y + kz 0 0 k bilqis 33 bilqis 34 bilqis 35 bilqis 36 Komposisi dua transformasi: u T1 v T2 w T2 ° T1 v = T1(u) w = T2(v) = T2(T1(u)) = ( T2 ° T1 ) (u) bilqis 37 Komposisi dua transformasi: u T1 v T2 w T2 ° T1 Matriks standar untuk T1 = A1 Matriks standar untuk T2 = A2 Matriks standar untuk T2 ° T1 = (A2)(A1) bilqis 38 Komposisi dua / lebih transformasi: Tr ° T r-1 ° ……..T2 ° T1 Contoh: u = (–3, 4) 1. T1 refleksi terhadap sumbu-y A1 = 2. -1 0 0 1 T2 proyeksi ortogonal pada sumbu-x A2 = 1 0 0 0 Hasilnya : (3, 0) ? (cek dengan menghitung dan menggambar) bilqis 39 Komposisi dua / lebih transformasi: –3 Contoh: u = 4 1. T1 refleksi terhadap sumbu-y A1 = -1 0 A1u = v = 0 1 2. 3 4 T2 proyeksi ortogonal pada sumbu-x A2 = 1 0 0 0 A2 A1 = A2 v = w = 3 0 –1 0 0 (A2 A1 ) u = 0 3 0 bilqis 40 bilqis 41 Ex 7 hal 193 bilqis 42 Ex 8 hal 194 bilqis 43 Ex. 5 hal 202 bilqis 44 PR 4.2 2,a 2.D 3 4.D 6.D 7.B 8.B 9.C 12.B 13.b bilqis 45