Resep Lengkap: Maka Solusinya Dapat Dihitung Dengan Teknik Penyulihan Mundur
Artikel ini akan membahas teknik penyulihan mundur (backward substitution) untuk menyelesaikan sistem persamaan linear yang berbentuk segitiga atas. Teknik ini merupakan metode yang efisien dan mudah dipahami, terutama setelah sistem persamaan telah diubah menjadi bentuk segitiga atas melalui metode seperti eliminasi Gauss. Kita akan membahas langkah-langkahnya secara detail, disertai contoh penerapannya.
Memahami Sistem Persamaan Segitiga Atas
Sebelum kita membahas teknik penyulihan mundur, penting untuk memahami apa itu sistem persamaan segitiga atas. Sistem persamaan segitiga atas adalah sistem persamaan linear di mana koefisien di bawah diagonal utama semuanya nol. Bentuk umum sistem persamaan segitiga atas dengan n persamaan dan n variabel adalah:
aββxβ + aββxβ + ... + aββxβ = bβ
aββxβ + ... + aββxβ = bβ
...
aββxβ = bβ
Perhatikan bahwa dalam persamaan pertama, hanya variabel xβ
yang memiliki koefisien non-nol. Dalam persamaan kedua, hanya variabel xβ
, xβ
, ..., xβ
yang memiliki koefisien non-nol, dan seterusnya. Struktur ini memungkinkan kita untuk menyelesaikan sistem persamaan dengan cara yang sistematis dan efisien.
Langkah-langkah Teknik Penyulihan Mundur
Teknik penyulihan mundur bekerja dengan menyelesaikan variabel dari persamaan terakhir, kemudian mensubstitusikan nilai tersebut ke persamaan sebelumnya, dan seterusnya, sampai semua variabel terselesaikan. Berikut langkah-langkahnya:
-
Selesaikan variabel terakhir (xβ): Dari persamaan terakhir,
aββxβ = bβ
, kita dapat langsung menghitung nilaixβ
sebagai:xβ = bβ / aββ
-
Substitusikan nilai xβ ke persamaan sebelumnya: Substitusikan nilai
xβ
yang telah dihitung ke persamaan kedua terakhir, dan selesaikan variabelxβββ
. -
Ulangi langkah 2: Lanjutkan proses ini, dengan mensubstitusikan nilai-nilai variabel yang telah dihitung ke persamaan sebelumnya, sampai semua variabel telah diselesaikan.
Contoh Penerapan
Mari kita terapkan teknik penyulihan mundur pada sistem persamaan segitiga atas berikut:
2xβ + 3xβ + xβ = 9
3xβ + 2xβ = 7
xβ = 1
-
Dari persamaan ketiga, kita langsung dapatkan
xβ = 1
. -
Substitusikan
xβ = 1
ke persamaan kedua:3xβ + 2(1) = 7
, maka3xβ = 5
, danxβ = 5/3
. -
Substitusikan
xβ = 1
danxβ = 5/3
ke persamaan pertama:2xβ + 3(5/3) + 1 = 9
, maka2xβ + 6 = 9
, dan2xβ = 3
, sehinggaxβ = 3/2
.
Jadi, solusi dari sistem persamaan tersebut adalah xβ = 3/2
, xβ = 5/3
, dan xβ = 1
.
Kesimpulan
Teknik penyulihan mundur merupakan metode yang efektif dan efisien untuk menyelesaikan sistem persamaan linear segitiga atas. Dengan memahami langkah-langkahnya dan menerapkannya secara sistematis, kita dapat dengan mudah menemukan solusi dari sistem persamaan tersebut. Kemampuan untuk menerapkan teknik ini sangat penting dalam berbagai bidang, termasuk matematika terapan, ilmu komputer, dan rekayasa. Semoga artikel ini memberikan pemahaman yang lebih baik tentang teknik penyulihan mundur.