Penentuan Invers Matriks Tridiagonal Dengan Algoritma Lewis

Authors

  • David Aji Saputra Universitas Lampung
  • Ahmad Faisol Universitas Lampung
  • Fitriani Universitas Lampung

DOI:

https://doi.org/10.23960/komputasi.v13i2.312

Keywords:

Matriks Tridiagonal, Invers Matriks, Algoritma Lewis, Pemrograman Python

Abstract

Matriks tridiagonal merupakan jenis matriks bujursangkar yang hanya memiliki elemen tidak nol pada diagonal utama, superdiagonal, dan subdiagonal. Matriks jenis ini sering muncul dalam penyelesaian sistem persamaan linear serta dalam berbagai penerapan komputasi numerik. Salah satu tantangan utama dalam penggunaan matriks tridiagonal adalah menentukan inversnya secara efisien. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan invers matriks tridiagonal menggunakan Algoritma Lewis, yaitu metode berbasis rekursif yang memanfaatkan pola hubungan antar elemen untuk menghasilkan invers dengan lebih cepat dan efisien, khususnya untuk matriks berdimensi besar dan sparse. Penelitian ini dilakukan secara analitik dan diperkuat dengan implementasi menggunakan bahasa pemrograman Python. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Algoritma Lewis mampu menentukan invers matriks tridiagonal secara sistematis dengan validasi melalui perkalian kembali matriks awal dan hasil invers yang menghasilkan matriks identitas.  

Downloads

Download data is not yet available.

References

Anton, H., & Rorres, C., Aljabar Linear Elementer. Edisi ke delapan. Jakarta: Erlangga, 2004.

Burden, R. L., & Faires, J. D., Numerical Analysis. Cengage Learning, 2011.

Higham, N. J., Efficient algorithms for computing the condition number of a tridiagonal matrix.SIAM Journal on Scientific and Statistical Computing, 7(1), 150-165. Wiesbaden : Vieweg, 1986.

Keller, P., & Wrobel, I., On recursive algorithms for inverting tridiagonal ´ matrices. arXiv preprint arXiv:1509.09264, 2015.

Lewis, J. G., Algorithm for the Inversion of a Tridiagonal Matrix. SIAM Journal on Scientific and Statistical Computing, 1982.

Marzuki, C. C., & Aryani, F., Invers Matriks Toeplitz Bentuk Khusus Menggunakan Metode Adjoin. Jurnal sains matematika dan statistika, 5(1), 2019.

Rasmawati, R., Yahya, L., Nuha, A. R., & Resmawan, R., Determinan Suatu Matriks Toeplitz K-Tridiagonal Menggunakan Metode Reduksi Baris dan Ekspansi Kofakor. Euler: Jurnal Ilmiah Matematika, Sains dan Teknologi, 9(1), 6-16, 2021.

Strang, G., Introduction to Linear Algebra. Wellesley-Cambridge Press, 2016.

Downloads

Published

2025-10-30

Issue

Section

Articles