Lompat ke konten utama

Kompetisi Ajak Teman: hadiah total Rp1.000.000 tunai untuk 3 pengajak terbanyak. Berakhir 29 November 2026. Ikut kompetisi

←

Ortogonalitas dan Kuadrat Terkecil

Pelajaran 3 dari 15

Hasil kali titik dan ortogonalitas di Rⁿ

Komplemen ortogonal dan ruang nol

Setelah pelajaran ini kamu bisa mencari komplemen ortogonal sebuah subruang, menghitung dimensinya, dan menghubungkan ruang baris, ruang kolom, dan ruang nol lewat ketegaklurusan.

±14 menitDiperiksa 1 Okt 2026

Materi

Komplemen ortogonal subruang W di Rⁿ, ditulis W⊥, adalah himpunan semua vektor yang tegak lurus terhadap SETIAP vektor di W. Interactive Linear Algebra §6.2 menunjukkan bahwa W⊥ selalu subruang, dan bahwa cukup memeriksa vektor-vektor perentangnya: bila x tegak lurus terhadap v₁, …, vₖ, x juga tegak lurus terhadap setiap kombinasi linearnya. Garis lewat titik asal di R³ punya komplemen berupa bidang yang tegak lurus padanya, dan sebaliknya.

Syarat x · v₁ = 0, …, x · vₖ = 0 adalah sistem homogen Ax = 0 dengan A matriks yang BARIS-barisnya v₁ sampai vₖ. Jadi W⊥ = Nul A, atau dalam bahasa ruang-ruang matriks: (Row A)⊥ = Nul A. Hal yang sama untuk Aᵀ memberi (Col A)⊥ = Nul Aᵀ. Interactive Linear Algebra §6.2 lalu mencatat dua fakta yang sejalan dengan teorema rank dari kelas Aljabar Linier Lanjutan: dim W + dim W⊥ = n, dan (W⊥)⊥ = W.

Hubungan ini memberi cara kedua membaca ruang nol: setiap penyelesaian Ax = 0 tegak lurus terhadap setiap baris A. Di numpy, basis W⊥ diambil dengan cara yang sama seperti basis ruang nol di kelas sebelumnya: susun perentangnya sebagai baris, hitung rank r, lalu ambil baris-baris Vh dari np.linalg.svd mulai indeks r. Yang menentukan adalah rank, bukan banyaknya vektor perentang, karena perentang yang bergantung linear tidak menambah dimensi W.

W = rentang{(1, 0, 2, −1), (0, 1, −1, 3)} di R⁴
A = [[1, 0,  2, −1],
     [0, 1, −1,  3]]        (sudah eselon tereduksi)
x₁ = −2s + t,  x₂ = s − 3t,  x₃ = s,  x₄ = t
basis W⊥: (−2, 1, 1, 0) dan (1, −3, 0, 1)
periksa: (−2, 1, 1, 0)·(1, 0, 2, −1) = −2 + 0 + 2 + 0 = 0   ✓
         (1, −3, 0, 1)·(0, 1, −1, 3) = 0 − 3 + 0 + 3 = 0   ✓
dim W + dim W⊥ = 2 + 2 = 4

Latihan

0/3 lulus

Jawaban diperiksa di server. Lulus berarti kamu memahami contohnya, bukan penilaian seluruh pekerjaanmu.

Latihan 1 dari 3

W adalah rentang (1, 0, 2, 0, 1), (0, 1, 1, 1, 0), dan (1, 1, 3, 1, 1) di R⁵. Berapa dimensi W⊥?

Latihan 2 dari 3

A berukuran 4 × 6. Pernyataan mana yang benar?

Pilih satu jawaban

Catatanmu

Memuat catatan…

tersimpan otomatis, ikut tercetak · 0/4.000

Luluskan semua latihan dulu untuk menandai pelajaran ini selesai.

Lanjutkan ke