Saturday, April 27, 2013

Biografi Gauss - Jordan.



Biografi Gauss

Johan Carl Friedrich gauss
Johann Carl Friedrich Gauß (juga dieja Gauss) (lahir di Braunschweig, 30 April 1777 – wafat di Göttingen, 23 Februari 1855 pada umur 77 tahun) adalah matematikawan, astronom, dan fisikawan Jerman yang memberikan beragam kontribusi; ia dipandang sebagai salah satu matematikawan terbesar sepanjang masa selain Archimedes dan Isaac Newton. Dilahirkan di Braunschweig, Jerman, saat umurnya belum genap 3 tahun, ia telah mampu mengoreksi kesalahan daftar gaji tukang batu ayahnya.

Menurut sebuah cerita, pada umur 10 tahun, ia membuat gurunya terkagum-kagum dengan memberikan rumus untuk menghitung jumlah suatu deret aritmatika berupa penghitungan deret 1+2+3+...+100. Meski cerita ini hampir sepenuhnya benar, soal yang diberikan gurunya sebenarnya lebih sulit dari itu.

Sebagai salah satu matematikawan terbesar sepanjang masa, selain Archimedes dan Isaac
Newton, Gauss melakukan penelitiannya di observatorium astronomi di gottingen, kota kecil di jantung jerman. Yang dengan segera menciptakan tradisi matematis yang membuat Gottingen dan universitasnya menjadi pusat matematika dunia.

Gauss memberikan beragam kontribusi yang variatif pada bidang matematika. Bidang analisis dan geometri mengandung banyak sekali sumbangan-sumbangan pikiran Gauss, ide geometri non Euclidis ia garap pada 1797. Tahun 1799 menyumbangkan tesis doktornya mengenai Teorema Dasar Aljabar. Pada 1800 berhasil menciptakan metode kuadrat terkecil . Dan pada 1801 berhasil menjawab pertanyaan yang berusia 2000 tahun dengan membuat polygon 17 sisi memakai penggaris dan kompas. Di tahun ini juga menerbitkan Disquisitiones Arithmeticae, sebuah karya klasik tentang teori bilangan yang paling berpengaruh sepanjang masa. Gauss menghabiskan hampir seluruh hidupnya di Gottingen dan meninggal di sana juga.

Gauss ialah ilmuwan dalam berbagai bidang: matematika, fisika, dan astronomi. Bidang analisis dan geometri menyumbang banyak sekali sumbangan-sumbangan pikiran Gauss dalam matematika. Kalkulus (termasuk limit) ialah salah satu bidang analisis yang juga menarik perhatiannya.

Berikut ini merupakan penghargaan kepada Gaus yang dipersembahkan kepada warga jerman.
Tugu dari Gauss & weber

Mata Uang Jerman pecahan 10












Biografi Jordan.


Wilhelm Jordan (1842-1899) adalah seorang insinyur Jerman yang ahli dalam bidang geodesi. Sumbangannya untuk penyelesaian sistem linear dalam buku populernya,Handbuch de Vermessungskunde (Buku panduan Geodesi) pada tahun 1988.
Contoh Sumbangannya untuk penyelesaian sistem linear dalam buku populernya
Dalam aljabar linear, eliminasi Gauss-Jordan adalah versi dari eliminasi Gauss. Pada metode eliminasi Gauus-Jordan kita membuat nol elemen-elemen di bawah maupun di atas diagonal utama suatu matriks. Hasilnya adalah matriks tereduksi yang berupa matriks diagonal satuan (Semua elemen pada diagonal utama bernilai 1, elemen-elemen lainnya nol).
Metode eliminasi Gauss-Jordan kurang efisien untuk menyelesaikan sebuah SPL, tetapi lebih efisien daripada eliminasi Gauss jika kita ingin menyelesaikan SPL dengan matriks koefisien sama.
Motede tersebut dinamai Eliminasi Gauss-Jordan untuk menghormati Carl Friedrich Gauss dan Whilhelm Jordan.
Aplikasi untuk mencari Invers
Jika eliminasi Gauss-Jordan diterapkan dalam matriks persegi, metode tersebut dapat digunakan untuk menghitung invers dari matriks. Eliminasi Gauss-Jordan hanya dapat dilakukan dengan menambahkan dengan matriks identitas dengan dimensi yang sama, dan melalui operasi-operasi matriks:
[ A I ] \Longrightarrow A^{-1} [ A I ] \Longrightarrow [ I A^{-1} ]
Jika A contoh matriks persegi yang diberikan:
 A = \begin{bmatrix} 2 & -1 & 0 \\ -1 & 2 & -1 \\ 0 & -1 & 2 \end{bmatrix}
Kemudian, setelah ditambahkan dengan matriks identitas:
 [ A I ] =  \begin{bmatrix} 2 & -1 & 0 & 1 & 0 & 0\\ -1 & 2 & -1 & 0 & 1 & 0\\ 0 & -1 & 2 & 0 & 0 & 1 \end{bmatrix}
Dengan melakukan operasi baris dasar pada matriks[AI] sampai A menjadi matriks identitas, maka didapatkan hasil akhir:
 I = \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix}\qquad  A^{-1} = \begin{bmatrix} \frac{3}{4} & \frac{1}{2} & \frac{1}{4}\\ \frac{1}{2} & 1 & \frac{1}{2}\\ \frac{1}{4} & \frac{1}{2} & \frac{3}{4} \end{bmatrix}
Eliminasi Gauss-Jordan
Thomas (1984:93-94) mengatakan bahwa setiap matriks memiliki bentuk eselon baris tereduksi yang unik, artinya kita akan memperoleh bentuk eselon baris tereduksi yang sama untuk matriks tertentu bagaimanapun variasi operasi baris yang dilakukan.
Langkah-langkah operasi baris yang dikemukakan oleh Gauss dan disempurnakan oleh Jordan sehingga dikenal dengan Eliminasi Gauss-Jordan, sebagai berikut:
1.Jika suatu baris tidak seluruhnya dari nol, maka bilangan tak nol pertama pada baris itu adalah 1. Bilangan ini disebut 1 utama (leading 1).
2.Jika terdapat baris yang seluruhnya terdiri dari nol, maka baris-baris ini akan dikelompokkan bersama pada bagian paling bawah dari matriks.
3.Jika terdapat dua baris berurutan yang tidak seluruhnya dari nol, maka 1 utama pada baris yang lebih rendah terdapat pada kolom yang lebih kanan dari 1 utama pada baris yang lebih tinggi.
4.Setiap kolom memiliki 1 utama memiliki nol pada tempat lain.
Misal kita punya matriks berikut:
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-1.jpg
Langkah 1. Perhatikan kolom paling kiri yang tidak seluruhnya nol.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-1.jpg
Langkah 2. Jika perlu, pertukarkan baris paling atas dengan baris lain untuk menempatkan entri taknol pada puncak kolom yang kita peroleh pada langkah 1.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-2.jpg
Baris pertama dipertukarkan dengan baris ke dua (H21)
Langkah 3. Jika entri yang kini berada pada kolom yang kita peroleh pada langkah 1 adalah a, kalikan dengan baris pertama dengan 1/a sehingga membentuk 1 utama.
Baris pertama dari matriks sebelumnya dikalikan dengan 1/2 disingkat H2(1/2)
Langkah 4. Tambahkan kelipatan yang sesuai dari baris paling atas ke baris-baris di bawahnya sehingga semua entri di bawah 1 utama menjadi nol.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-4.jpg
-2 kali baris pertama sebelumnya ditambahkan ke baris ketiga (H21(-2))
Langkah 5. Sekarang tutuplah baris paling atas dari matriks dan mulailah lagi dengan langkah 1 pada submatriks yang tersisa. Lanjutkan langkah ini hingga seluruhnya matriks berada dalam bentuk eselon baris.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-51.jpg
lihat kolom ketiga dari kiri tidak semuanya nol
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-52.jpg
baris kedua dari matriks dikalikan dengan dengan -1/2 untuk memperoleh 1 utama
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-53.jpg
-5 kali baris kedua ditambahkan pada baris ketiga untuk memperoleh nol di bawah 1 utama.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-54.jpg
baris paling atas submatriks ditutup kita kembali ke langkah 1
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-55.jpg
baris ketiga dikalikan dengan 2 untuk mendapatkan 1 utama berikutnya.
Langkah 6. Mulailah dengan baris tak nol terakhir dan bergerak ke atas, tambahkan kelipatan yang sesuai dari tiap-tiap baris ke baris di atasnya untuk memperoleh nol di atas 1 utama.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-61.jpg
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-62.jpg
kali baris ketiga dari matriks sebelumnya ditambahkan ke baris kedua.
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-62.jpg
-6 kali baris ketiga ditambahkan ke baris pertama
http://anrusmath.files.wordpress.com/2009/06/langkah-63.jpg
5 kali baris kedua ditambahkan ke baris pertama
Langkah 1 – 5 dinamakan Eliminasi Gauss, jika prosedurnya sampai pada langkah 6 dinamakan Eliminasi Gauss-Jordan.
Dari langkah tersebut kita peroleh persamaan
x1 + 2×2 +3 x4 = 2
x3 = 1
x5=2
Dari persamaan tersebut kita dapat memisalkan nilai x1=s dan x2 = t untuk memperoleh nilai x1 = 2s-3t (s dan t adalah parameter dari SPL tersebut).

Semoga Bermanfaat Gan...

Sumber :
http://kolom-biografi.blogspot.com/2009/01/biografi-carl-friedrich-gauss.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Carl_Friedrich_Gauss


No comments:

Post a Comment

Lampirkan Komentar anda :