bab i-5 laporan analisis numerik

Upload: des-mira

Post on 09-Oct-2015

164 views

Category:

Documents


17 download

DESCRIPTION

Laporan Akhir Analisis Numerik

TRANSCRIPT

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    1.1.1 Metode Numerik

    Metode Numerik adalah teknik untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan yang

    diformulasikan secara matematik dengan cara operasi hitungan (arithmetic). Alasan pemakaian

    metode numerik ini karena tidak semua permasalahan matematis atau perhitungan matematis

    dapat diselesaikan dengan mudah. Bahkan dalam prinsip matematik, suatu persoalan matematik

    yang paling pertama dilihat adalah apakah persoalan itu memiliki penyelesaian atau tidak Jadi,

    Jika suatu persoalan sudah sangat sulit atau tidak mungkin diselesaikan dengan metode

    matematis (analitik) kita dapat menggunakan metode numerik sebagai elternative penyelesaian

    persoalan tersebut. Metode numerik secara umum merupakan salah satu mata kuliah yang

    diajarkan di jurusan pendidikan matematika maupun matematika murni. Metode Numerik

    dianggap penting karena mengajarkan mahasiswa memecahkan suatu kasus dengan memakai

    berbagai cara dan permodelan. Terlebih, dalam mata kuliah ini juga mengharuskan

    mahasiswanya untuk cekatan dan aktif dalam memaksimalkan teknologi. Yang termasuk

    program paket numerik, misalnya MATLAB, Maple, dan sebagainya yang digunakan untuk

    menyelesaikan masalah matematika dengan metode numerik tersebut dibuat oleh orang yang

    mempunyai dasar-dasar teori metode numerik.

    Sebelum komputer digunakan untuk penyelesaian komputasi, beberapa metode telah

    dilakukan, namun masih memiliki kendala-kendala. Metode yang digunakan antara lain:

    a. Metode Analitik, solusi ini sangat berguna namun terbatas pada masalah sederhana. Sedangkan masalah

    real yang kompleks dan nonlinier tidak dapat diselesaikan.

    b. Metode Grafik, metode ini digunakan sebagai pendekatan penyelesaian yang kompleks. Kendalanya

    bahwa metode ini tidak akurat, sangat lama, dan banyak membutuhkan waktu.

    c. Kalkulator dan Slide Rules, penyelesaian numerik secara manual. Cara ini cukup lama dan mungkin bisa

    terjadi kesalahan pemasukan data.

    Dengan mempelajari metode numerik diharapkan mahasiswa mampu menangani sistem

    persamaan besar ketaklinieran dan geometri yang rumit,yang dalam masalah rekayasa tidak

    mungkin dipecahkan secara analitis. Selain itu, mahasiswa diharapkan mengetahui secara

    singkat dan jelas teori matematika yang mendasari paket program, mampu merancang program

  • 2

    sendiri sesuai permasalahan dihadapi pada masalah rekayasa dan dapat menangani masalah

    rekayasa yang tidak dapat ditangani secara analitis.

    Di samping itu, metode numerik cocok untuk menggambarkan ketangguhan dan

    keterbatasan komputer menangani galat (error) suatu nilai hampiran (aproksimasi) dari

    masalah serta menyediakan sarana memperkuat pengertian matematika mahasiswa.

    Karena salah satu kegunaannya adalah menyederhanakan matematika yang lebih tinggi menjadi

    operasi-operasi matematika yang mendasar.

    Dalam sebuah laporan yang berjudul Metode Numerik oleh Drs. Heri Sutarno tertulis

    bahwa metode numerik merupakan alat untuk memecahkan masalah matematika yang sangat

    handal. Banyak permasalahan teknik yang mustahil dapat diselesaikan secara analitik, karena

    kita sering dihadapkan pada sistem-sistem persamaan yang besar, tidak linear dan cakupan yang

    kompleks, dapat diselesaikan dengan metode numerik.

    Menurutnya, banyak masalah matematika yang tidak dapat diselesaikan dengan memakai

    program paket atau tidak tercakup dalam program paket. Oleh karena itu kita perlu belajar

    metode numerik untuk dapat membuat program paket (software) untuk masalah sendiri. Metode

    numerik merupakan suatu sarana yang efisien untuk mempelajari penggunaan komputer. Belajar

    pemrograman secara efektif adalah menulis program komputer. Metode numerik mengandung

    bagian yang dirancang untuk diterapkan pada komputer, misalnya membuat algoritma. Tahap-

    tahap dalam menyelesaikan masalah matematika secara numerik dengan memakai alat bantu

    komputer secara umum adalah : pemodelan, pemilihan metode (algoritma) numerik,

    pemrograman (koding), dokumentasi dan penafsiran hasil.

    Pada metode numerik, kita hanya memperoleh solusi yang menghampiri atau mendekati

    solusi sejati sehingga solusi numerik dinamakan juga solusi hampiran (approxomation) atau

    solusi pendekatan, namun solusi hampiran dapat dibuat seteliti yang kita inginkan. Solusi

    hampiran jelas tidak tepat sama dengan solusi sejati, sehingga ada selisih antara keduanya.

    Selisih inilah yang disebut dengan galat (error). Semakin kecil galat yang diperoleh berarti

    semakin dekat solusi hampiran yang diperoleh dengan solusi sejatinya.

  • 3

    1.1.2 Matlab

    Pengertian Matlab: Matlab merupakan bahasa canggih untuk komputansi teknik.

    Matlab mengintegrasikan komputasi, visualisasi, dan pemrograman dalam suatu model yang

    sangat mudah untuk pakai dimana masalah-masalah dan penyelesaiannya diekspresikan dalam

    notasi matematika yang familiar.

    Matlab adalah sistem interaktif dengan elemen dasar array yang merupakan basis datanya. Array

    tersebut tidak perlu dinyatakan khusus seperti di bahasa pemograman yang ada sekarang. Hal ini

    memungkinkan anda untuk memecahkan banyak masalah perhitungan teknik, khususnya yang

    melibatkan matriks dan vektor dengan waktu yang lebih singkat dari waktu yang dibutuhkan

    untuk menulis program dalam bahasa C atau Fortran. Untuk memahami matlab, terlebih dahulu

    anda harus sudah paham mengenai matematika terutama operasi vektor dan matriks, karena

    operasi matriks merupakan inti utama dari matlab. Pada intinya matlab merupakan sekumpulan

    fungsi-fungsi yang dapat dipanggil dan dieksekusi. Fungsi-fungsi tersebut dibagi-bagi

    berdasarkan kegunaannya yang dikelompokan didalam toolbox yang ada pada matlab.

    Penggunaan Matlab meliputi bidangbidang:

    a. Matematika dan Komputasi

    b. Pembentukan Algorithm

    c. Akusisi Data

    d. Pemodelan, simulasi, dan pembuatan prototype

    e. Analisa data, explorasi, dan visualisasi

    f. Grafik Keilmuan dan bidang Rekayasa

    MATLAB merupakan suatu sistem interaktif yang memiliki elemen data dalam suatu

    array sehingga tidak lagi kita dipusingkan dengan masalah dimensi. Hal ini memungkinkan kita

    untuk memecahkan banyak masalah teknis yang terkait dengan komputasi, kususnya yang

    berhubungan dengan matrix dan formulasi vektor, yang mana masalah tersebut merupakan

    momok apabila kita harus menyelesaikannya dengan menggunakan bahasa level rendah seperti

    Pascall, C dan Basic.

  • 4

    Bagian-bagian Utama Matlab

    1. Development Environment.

    Merupakan sekumpulan perangkat dan fasilitas yang membantu anda untuk

    menggunakan fungsi-fungsi dan file-file MATLAB. Beberapa perangkat ini merupakan

    sebuah graphical user interfaces (GUI). Termasuk didalamnya adalah MATLAB desktop

    dan Command Window, command history, sebuah editor dan debugger, dan browsers

    untuk melihat help, workspace, files, dan search path.

    2. MATLAB Mathematical Function Library.

    Merupakan sekumpulan algoritma komputasi mulai dari fungsi-fungsi dasar sepertri:

    sum, sin, cos, dan complex arithmetic, sampai dengan fungsi-fungsi yang lebih kompek

    seperti matrix inverse, matrix eigenvalues, Bessel functions, dan fast Fourier transforms.

    3. MATLAB Language.

    Merupakan suatu high-level matrix/array language dengan control flow statements,

    functions, data structures, input/output, dan fitur-fitur object-oriented programming. Ini

    memungkinkan bagi kita untuk melakukan kedua hal baik "pemrograman dalam lingkup

    sederhana " untuk mendapatkan hasil yang cepat, dan "pemrograman dalam lingkup yang

    lebih besar" untuk memperoleh hasil-hasil dan aplikasi yang komplek.

    4. Graphics.

    MATLAB memiliki fasilitas untuk menampilkan vector dan matrices sebagai suatu

    grafik. Didalamnya melibatkan high-level functions (fungsi-fungsi level tinggi) untuk

    visualisasi data dua dimensi dan data tiga dimensi, image processing, animation, dan

    presentation graphics. Ini juga melibatkan fungsi level rendah yang memungkinkan kita

    untuk membiasakan diri untuk memunculkan grafik mulai dari bentuk yang sederhana

    sampai dengan tingkatan graphical user interfaces pada aplikasi MATLAB.

    5. MATLAB Application Program Interface (API).

    Adalah suatu library yang memungkinkan program yang telah ditulis dalam bahasa C

    dan Fortran mampu berinterakasi dengan MATLAB, melibatkan fasilitas untuk

    pemanggilan routines dari MATLAB (dynamic linking), pemanggilan MATLAB sebagai

    sebuah computational engine, untuk membaca dan menuliskan MAT-files.

  • 5

    Beberapa Bagian dari Window Matlab

    1. window utama matlab

    Merupakan window induk yang melingkupi seluruh lingkungan kerja MATLAB. Fungsi utama

    sebagai tempat dock-ing bagi bentuk yang lain. Command Window adalah jendela utama dimana

    pengguna computer mengawali komunikasi dengan program. Tampilan promt MATLAB(>>)

    pada command window menunjukkan MATLAB siap menerima perintah dari Pengguna

    computer, Jadi Command window ini merupakan window yang dibuka pertama kali setiap

    menjalankan MATLAB. Jika tidak ingin hasil perintah ditampilkan, akhiri perintah dengan tanda

    tangan titik koma(;).

    Gambar 1 : Jendela Utama Matlab

    2. Current Directory

    Window ini menampilkan isi dari direktori kerja saat menggunakan matlab. Kita dapat

    mengganti direktori ini sesuai dengan tempat direktori kerja yang diinginkan. Default dari

    alamat direktori berada dalam folder works tempat program files Matlab berada.

  • 6

    Gambar 2 : Current directory

    3. Command History

    Window ini berfungsi untuk menyimpan perintah-perintah apa saja yang sebelumnya

    dilakukan oleh pengguna terhadap matlab.

    Gambar 3: Command History

  • 7

    4. Command Window

    Window ini adalah window utama dari Matlab. Disini adalah tempat untuk menjalankan fungsi,

    mendeklarasikan variable, menjalankan proses-proses , serta melihat isi variable.

    5. Workspace

    Workspace berfungsi untuk menampilkan seluruh variabel-variabel yang sedang aktif

    pada saat pemakaian matlab. Apabila variabel berupa data matriks berukuran besar maka

    user dapat melihat isi dari seluruh data dengan melakukan double klik pada variabel

    tersebut. Matlab secara otomatis akan menampilkan window array editor yang

    berisikan data pada setiap variabel yang dipilih user, Gambar berikut menampilkan

    tampilan antar muka dari matlab versi 7.0

    Gambar 3: workspace

    6. M File

    Di dalam matlab, kita dapat menyimpan semua script yang akan digunakan dalam file

    pada matlab dengan ekstensi .M. M-File dapat dipanggil dengan memilih menu file-

    >new->M-File. Contoh gambar M-File:

  • 8

    Gambar 4: Mfile

    Di dalam M-File, kita dapat menyimpan semua perintah dan menjalankan dengan

    menekan tombol atau mengetikan nama M-File yang kita buat pada command window.

    7. Getting Help

    Matlab menyediakan fungsi help yang tidak berisikan tutorial lengkap mengenai Matlab

    dan segala keunggulannya. User dapat menjalankan fungsi ini dengan menekan tombol

    pada toolbar atau menulis perintah helpwin pada command window. Matlab juga

    menyediakan fungsi demos yang berisikan video tutorial matlab serta contoh-contoh

    program yang bias dibuat dengan matlab

    Interupting dan Terminating dalam Matlab

    Untuk menghentikan proses yang sedang berjalan pada matlab dapat dilakukan dengan

    menekan tombol Ctrl-C. Sedangkan untuk keluar dari matlab dapat dilakukan dengan

    menuliskan perintah exit atau quit pada comamnd window atau dengan menekan menu exit pada

    bagian menu file dari menu bar.

  • 9

    1.1.3 Variabel Pada Matlab

    Matlab hanya memiliki dua jenis tipe data yaitu Numeric dan String. Dalam matlab setiap

    variabel akan disimpan dalam bentuk matrik. User dapat langsung menuliskan variabel baru

    tanpa harus mendeklarasikannya terlebih dahulu pada command window

    Penamaan variabel pada matlab bersifat caseSensitif karena itu perlu diperhatikan penggunaan

    huruf besar dan kecil pada penamaan variabel. Apabila terdapat variabel lama dengan nama

    yang sama maka matlab secara otomatis akan me-replace variabel lama tersebut dengan

    variabel baru yang dibuat user.

    1. Matriks

    Dapat diasumsikan bahwa didalam matlab setiap data akan disimpan dalam bentuk

    matriks. Dalam membuat suatu data matriks pada matlab, setiap isi data harus dimulai dari

    kurung siku [ dan diakhiri dengan kurung siku tutup ]. Untuk membuat variabel dengan data

    yang terdiri beberapa baris, gunakan tanda titik koma (;) untuk memisahkan data tiap barisnya.

    Matlab menyediakan beberapa fungsi yang dapat kita gunakan untuk menghasilkan

    bentuk-bentuk matriks yang diinginkan. Fungsi-fungsi tersebut antara lain:

    zeros : untuk membuat matriks yang semua datanya bernilai 0

    ones : matriks yang semua datanya bernilai 1

    rand : matriks dengan data random dengan menggunakan distribusi uniform

    randn : matris dengan data random dengan menggunakan distribusi normal

    eye : untuk menghasilkan matriks identitas

    Untuk memanggil isi dari suatu data matriks, gunakan tanda kurung () dengan isi indeks

    dari data yang akan dipanggil.

    Untuk pemanggilan data berurutan seperti a(1,2,3) dapat disingkat dengan menggunakan

    tanda titik dua : sehingga menjadi a(1:2). Penggunaan tanda titik dua : juga dapat digunakan

    untuk memanggil data matriks perbaris atau perkolom.

    Contoh penggunaan:

    c(2:5) = memanggil data matrik baris 2 sampai baris 5

    a(1,:) = memanggil data matriks pada baris pertama

    b(:,3) = memanggil data matris pada kolom ketiga

  • 10

    2. Flow Control

    Matlab memiliki empat macam statement yang dapat digunakan untuk mengatur aliran data pada

    fungsi yang akan dibuat.

    1. If, Else, Elseif

    2. Switch

    3. while

    Statement while digunakan untuk aliran data yang bersifat perulangan.

    4.for

    3. Operator

    Beberapa penggunaan operator aritmatika antara dua operand (A dan B) ditunjukkan

    pada table berikut ini.

    Operasi Bentuk Aljabar Bentuk Matlab Contoh

    Perkalian A x B A * B 5*3

    Pembagian A B A B B 23

    Penambahan A + B A + B 1+2

    Pengurangan A B A B 4-3

    Eksponensial A ^ B 4^3

    Tabel 1: operator aritmatika antara dua operand (A dan B)

    4. Fungsi Matematika lainnya

    Beberapa fungsi matematika lainnya yang dapat kita gunakan untuk operasi matematika antara lain

    sebagai berikut:

    abs(x) : fungsi untuk menghasilkan nilai absolut dari x

    sign(x) : fungsi untuk menghasilkan nilai -1 jika x1

    exp(x) : untuk menghasilkan nilai eksponensian natural, e x

    log(x) : untuk menghasilkan nilai logaritma natural x, ln x

    log10(x) : untuk menghasilkan nilai logaritma dengan basis 10, x 10 log

    sqrt(x) : untuk menghasilkan akar dari nilai x, x

    rem(x,y) : untuk menghasilkan nilai modulus (sisa pembagian) x terhadap y

  • 11

    a. Rumusan Masalah

    1. Bagaimana cara menyelesaian persamaan non linier dengan menggunakan meto bisection

    (bagi dua)?

    2. Bagaimana cara menyelesaian persamaan non linier dengan menggunakan metode

    Newton Raphson?

    3. Bagaimana cara menyelesaian persamaan non linier dengan menggunakan metode

    Secant?

    4. Bagaimana cara menyelesaikan suatu permasalahan dengan menggunakan interpolasi

    Linier?

    5. Bagaimana cara menyelesaikan suatu permasalahan dengan menggunakan interpolasi

    Beda Terbagi Newton?

    6. Bagaimana cara menyelesaikan suatu permasalahan dengan menggunakan interpolasi

    Lagrannge?

    7. Bagaimana cara menyelesaikan suatu permasalahan dengan menggunakan eliminasi

    gauss jordan?

    8. Bagaimana cara menyelesaikan suatu permasalahan integrasi numerik dengan

    menggunakan aturan Trapesium?

    9. Bagaimana cara menyelesaikan suatu permasalahan integrasi numerik dengan

    menggunakan aturan Simpson?

  • 12

    1.3 Tujuan Praktikum

    1. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Bisection (Bagi Dua)?

    2. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Newton Raphson?

    3. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Secant?

    4. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Interpolasi Linear?

    5. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Interpolasi Newton Bagi Dua?

    6. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Interpolasi Lagrange?

    7. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan eliminasi gauss jordan?

    8. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Aturan Trapesium?

    9. Untuk mengetahuicara pengerjaan penyelesaian persamaan atau mencari akar persamaan

    non linier dengan metode Aturan Simpson?

  • 13

    BAB II

    LANDASAN TEORI

    2.1 Metode Bisection (Bagi Dua)

    Metode ini mengasumsikan bahwa fungsi f(x) adalah kontinu pada interval [a1, b1],

    serta f (a1) dan f (b1) mempunyai tanda berlawanan, artinya f (a1).f (b1) < 0. Karena itu terdapat

    minimal satu akar pada interval [a1, b1]. Idenya adalah interval selalu dibagi dua sama lebar. Jika

    fungsi berubah tanda sepanjang suatu subinterval, maka letak akarnya kemudian ditentukan ada

    di tengah-tengah subinterval. Proses ini diulangi untuk memperoleh hampiran yang diperhalus

    Persamaan non linier bisa di selesaikan dengan beberapa metode. Diantaranya yang

    terkenal adalah metode Bisection (bagi dua), Newton Rapshon, dan Secant. Metode Bagi Dua,

    yang juga dinamakan pemenggalan biner, pemaruhan interval, atau metode Bolzano, merupakan

    salah satu jenis metode pencarian inkremental di mama interval selalu di bagi dua.

    Metode Bagi Dua , digunakan untuk mencari akar yang harus dibagi dua dengan terkaan

    awal yang diberikan pada suatu fungsi merupakan salah satu jenis metode pencarian akar dalam

    interval yang ditentukan. dalam mana selang selalu dibagi dua. Jika suatu fungsi berubah tanda

    pada suatu selang, maka nilai fungsi dihitung pada titik tengah. Akar yang dipilih adalah nilia

    yang terletak ditengah dan mendekati nilai sejati. akar ditentukan sebagai terletak pada titik

    tengah selang bagian tempat terjadinya perubahan tanda.lakukan secara berulang sampai

    mendekati nilai sejati.

    Jika terdapat suatu f(x) yang menerus [a,b] dan f(a)-f(b) < 0, maka paling tidak f(x)

    mempunyai satu akar f(x) mempunyai satu akar [a,b].

    Gambar 5: Metode Bagi Dua

  • 14

    Metode bagi-dua mensyaratkan dua titik awal a dan b sedemikian sehingga f(a) dan f(b)

    memiliki tanda berlainan. Ini dinamakan kurung dari sebuah akar. Menurut teorema nilai antara,

    fungsi f mestilah memiliki paling tidak satu akar dalam selang (a, b). dengan formula sebagai

    berkut:

    (1)

    Metode ini kemudian membagi selang menjadi dua dengan menghitung titik tengah c = (a +

    b) / 2 dari selang tersebut. Kecuali c sendiri merupakan akar persamaan, yang mungkin saja

    terjadi, tapi cukup jarang, sekarang ada dua kemungkinan: f(a) dan f(c) memiliki tanda

    berlawanan dan mengapit akar, atau f(c) dan f(b) memiliki tanda berlawanan dan mengapit akar.

    Kita memilih bagian selang yang mengapit, dan menerapkan langkah bagi-dua serupa

    terhadapnya. Dengan cara ini selang yang mungkin mengandung nilai nol dari f dikurangi

    lebarnya sebesar 50% pada setiap langkah. Kita meneruskan langkah ini sampai kita memiliki

    selang yang dianggap cukup kecil.

    2.2 Metode Newton Raphson

    Gambar 6: Metode Newton Rapshon

    Secara geometri, metode Newton Raphson hampir sama dengan metode regula falsi,

    bedanya garis yang dipakai adalah garis singgung. Dengan menggunakan x0 sebagai tebakan

    awal, dilanjutkan dengan mencari titik (x0, f(x0)). Kemudian dibuat garis singgung dari titik (x0,

  • 15

    f(x0)), sehingga diperoleh titik potong (x1, 0) antara sumbu-x dan garis singgung titik (x0, f(x0)).

    Kemudian dilanjutkan lagi dengan mencari titik (x1, f(x1)). Dari titik (x1, f(x1)) kemudian dibuat

    garis singgung, sehingga diperoleh titik potong (x2, 0) antara sumbu-x dan garis singgung titik

    (x1, f(x1)).

    )('

    )()()(' 1

    1 i

    i

    ii

    ii

    i

    ixf

    xfxx

    xx

    xfxf

    2.3 Metode Secant

    Gambar 7: Metode Secant

    Metode Secant merupakan pengembangan dari metode Newton Raphson. Metode newton

    raphson memiliki bentuk yang lebih simple. Newton Raphsom dapat dipakai pada fungsi

    polinom. Newton raphson juga dapat digunakan untuk fungsi yang berderajat banyak. Turunan

    dari newton Raphson agak sedikit lebih sulit karena kadang memakai fungsi berderajat banyak.

    Pada metode Secant ini turunan pertama yang kita gudakan adalah bersamaan berhingga

    ( ) ( )

    sehingga

    ( )

    ( ) ( ).. (2.3)

    Secara geometri berupa perpotongan sumbu x dan tali busur kurva f(x) yang

    berpadanan terhadap dan (lihat grafik di atas). Metode Secant memerlukan dua tebakan

    awal dan , tetapi menghindari perhitungan turunan.

    2.4 Interpolasi Linear

  • 16

    Gambar 8: Interpolasi Linier

    Interpolasi linear adalah interpolasi yang menggunakan sarana garis lurus melalui dua

    buah titik .

    Ditunjukan oleh persamaan berderajat satu ],,[)()( 10001 xxfxxfxp dengan ],[ 10 xxf

    adalah beda terbagi pertama yang didefinisakan sebagai:

    01

    01

    10 ],[xx

    ffxxf

    (2.4)

    2.5 Interpolasi Beda Terbagi Newton

    Untuk mengurangi kesalahan yang terjadi, maka perkiraan dilakukan dengan

    menggunakan garis lengkung yang menghubungkan titik-titik data. Apabila terdapat tiga titik

    data, maka perkiraan dapat dilakukan dengan polinomial order dua. Untuk maksud tersebut

    persamaan polinomial order dua dapat ditulis dalam bentuk:

    f2(x) = b0 + b1(x x0) + b2(x x0)(x x1)

    f2(x) = b0 + b1 x b1 x0 + b2 x2 + b2 x0 x1 b2 x x0 b2 x x1

  • 17

    atau

    f2(x) = a0 + a1 x + a2 x2

    dengan

    a0 = b0 b1 x0 + b2 x0 x1

    a1 = b1 b2 x0 b2 x1

    a2 = b2

    Koefisien b0 dapat dihitung dengan memasukan nilai x = x0.

    f (x0) = bo + b1 (xo x0) + b2 (x0 x0) (x0 x1)

    bo = f (x0)

    koefisien b1 dapat dihitung dengan memasukkan x = x1

    f (x1) = f (x0) + b1(x1 x0) + b2(x1 x0)(x1 x1)

    b1 = 01

    01 )()(

    xx

    xfxf

    f (x2) = f (x0) + 01

    01 )()(

    xx

    xfxf

    (x2 x0) + b2(x2 x0)(x2 x1)

    atau

    b2 = )()(

    )()()(

    )()(

    1202

    12

    01

    0112

    xxxx

    xxxx

    xfxfxfxf

    b2 = 02

    01

    01

    12

    12 )()()()(

    xx

    xx

    xfxf

    xx

    xfxf

    Bentuk persamaan Interpolasi newton serupa dengan uraian deret taylor dalam arti bahwa

    suku-sukunya ditambahkan secara sekuensial supaya menangkap perilaku orde yang lebih tinggi

    dari fungsi yang mendasari. Beda-beda ini dipakai dapat dipakai untuk menghitung koefisien-

    koefisien. Perlu diperhatikan bahwa titik-titik data yang dipakai tidak perlu berjarak sama

    Interpolasi newton yang bisa membuat hampiran suatu titik dari banyak titik yang diberikan

    Analisis ini dicocokkan polinom orde ke-n sampai n +1 titik-titik data.

    Polinom orde ke-n tersebut adalah

  • 18

    fn(x) = b0 + b1(x x0) + . . .+ bn(x x0) (x x1). . .(x xn 1 )

    Titik titik dapat dipakai untuk menghitung koefisien-koefisien b0, b1, . . ., bn. Untuk

    polinom orde ke-n, diperlukan n + 1 titik titik data: x0, x1, . . .xn. Beda-beda ini dipakai dapat

    dipakai untuk menghitung koefisien-koefisien. Perlu diperhatikan bahwa titik-titik data yang

    dipakai tidak perlu berjarak sama Dengan memakai titik-titik data ini, persamaan berikut dipakai

    untuk menghitung koefisien-koefisiennya.

    Beda terbagi hingga pertama :

    f [xi, xj)] = ( ) ( )

    (8)

    Beda terbagi kedua, yang menggambarkan perbedaan dari dua beda terbagi pertama,

    diungkapkan secara umum sebagai:

    f[xi, xj, xk] = ( ) ( )

    (9)

    atau bahwa nilai-nilai absis perlu dalam urutan menaik beda-beda tingkat yang lebih tinggi

    disusu n dari beda-beda tingkat rendah.

    Suku-suku ini adalah beda hingga dank arena itu menyatakan hampiran dari turunan-

    turunan dari orde yang lebih tinggi. Akibatnya serupa dengan deret taylor, jika yang dimaksud

    adalah polinom orde ke-n , maka polinom interpolasi orde ke-n yang didasarkan pada n+1 titik-

    titik data akan menuju hasil yang eksak.

    Interpolasi terbagi newton dikenal juga dengan interpolasi kuadrat.sering kali interpolasi linier

    menyulitkan kita untuk bentuk variable berderajat banyak untuk itulah interpolasi kuadrat

    berguna. Hak tersebut dapat dilakukan dengan menggangap bahwa fungsi-fungsi tersebut

    berprilaku sebagai fungsi kuadrat. Jika tersedia tiga titik data, ini dapat dilakukan dengan

    polinom orde kedua.bentuk secra khas yang cocok untuk maksud diatas adalah:

    Fnx = b0 + b1(x-x0) + b2 (x-x0)(x-x1)++bn(x-x0)(x-xn-1) (10)

    Gambar 9: Beda Terbagi Newton

  • 19

    Kita perhatikan interpolasi linier yang membuat hampiran titik dari dua titik yang

    diberikan.dari grafik diatas terlihat bahwa interpolasi linier mempunyai kemungkinan galat yang

    besar untuk kurva yang tidak linier.

    Untuk itu akan dibahas interpolasi Newton yang bias membuat hampiran suatu titik dari banyak

    ttik yang diberikan.secara umum,interpolasi newton dapat dituliskan sebagai:

    )(....),,())((],[)()( 210101,000 nxxxxxfxxxxxxfxxfxF

    2.6 Interpolasi Lagrange

    Interpolasi polinomial Lagrange hampir sama dengan polinomial Newton, tetapi tidak

    menggunakan bentuk pembagian beda hingga. Interpolasi polinomial Lagrange dapat diturunkan

    dari persamaan Newton.

    Bentuk polinomial Newton order satu:

    f1(x) = f (x0) + (x x0) f [x1, x0]

    Pembagian beda hingga yang ada dalam persamaan diatas mempunyai bentuk:

    f [x1, x0] = 10

    0

    01

    1 )()(

    xx

    xf

    xx

    xf

    jika disubtitusikan, maka

    f1(x) = f (x0) + 01

    0

    xx

    xx

    f (x1) +

    10

    0

    xx

    xx

    f (x0) (12)

    Dengan mengelompokkan suku-suku di ruas kanan maka persamaan diatas menjadi:

    f1(x) =

    10

    0

    10

    10

    xx

    xx

    xx

    xx f (x0) +

    01

    0

    xx

    xx

    f (x1)

    atau

    f1(x) = 10

    1

    xx

    xx

    f (x0) +

    01

    0

    xx

    xx

    f (x1)

    Persamaan diatas dikenal dengan interpolasi polinomial Lagrange order satu.

    Dengan prosedur diatas, untuk interpolasi order dua akan didapat:

    f1(x) = 10

    1

    xx

    xx

    20

    2

    xx

    xx

    f (x0) +

    01

    0

    xx

    xx

    21

    2

    xx

    xx

    f (x1) +

    02

    0

    xx

    xx

    12

    1

    xx

    xx

    f (x2)

  • 20

    Bentuk umum interpolasi polinomial Lagrange order n adalah:

    fn(x) = )(n

    0ii xL

    f (xi)

    dengan

    Li (x) =

    n

    ij0j

    ji

    j

    xx

    xx

    Simbol merupakan perkalian.

    Untuk interpolasi Lagrange order 3, persamaan tersebut adalah:

    f3(x) = )(3

    0ii xL

    f (xi) = L0(x) f (x0) + L1(x) f (x1) + L2(x) f (x2) + L3(x) f (x3)

    L0(x) = ))()((30

    3

    20

    2

    10

    1

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    L1(x) = ))()((31

    3

    21

    2

    01

    0

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    L2(x) = ))()((32

    3

    12

    1

    02

    0

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    L3(x) = ))()((23

    2

    13

    1

    03

    0

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    Sehingga bentuk interpolasi polinomial Lagrange order 3 adalah:

    f3(x) = ))()((30

    3

    20

    2

    10

    1

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    f (x0) + ))()((

    31

    3

    21

    2

    01

    0

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    f (x1)

    + ))()((32

    3

    12

    1

    02

    0

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    f (x2) + ))()((

    23

    2

    13

    1

    03

    0

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    xx

    f (x3) (13)

  • 21

    2.7 Metode Eliminasi Gauss Jordan

    Dalam aljabar linier, eliminasi gauss jordan adalah versi dari eliminasi Gauss. Pada

    metode eliminasi Gauss Jordan kita membuat nol elemen-elemen dibawah maupun diatas

    diagonal utama suatu matriks. Hasilnya adalah matriks tereduksi yang berupa matriks diagonal

    satuan ( semua elemen pada diagonal utama bernilai 1, elemen-elemen lainnya 0 )

    [

    ]

    [

    ]

    Metode elimsieih efiinasi Gauss Jordan kurang efisien untuk menyelesaikan sebuah SPL,

    tetapi lebih efisien daripada eliminasi Gauss jika kita ingin menyelesaikan SPL dengan matriks

    koefisien sama.

    Metode Gauss-Jordan merupakan suatu variasi dari Eliminasi Gauss dan dalam bahasa

    analitik biasanya lebih dikenal dengan nama reduksi baris. Perbedaan utamanya dengan eliminasi

    Gauss adalah bila sebuah variabel yang tidak diketahui dieliminasikan dengan metode Gauss-

    Jordan maka ia deliminasikan dari setiap persamaan lainnya. Ini merupakan bentuk matrik

    kesatuan, sedang eliminasi Gauss merupakan matrik triangular.

    Teknik yang digunakan dalam metode eliminasi Gauss-Jordan ini sama seperti metode eliminasi

    Gauss yaitu menggunakan OBE (Operasi Baris Elementer). Hanya perhitungan penyelesaian secara

    langsung diperoleh dari nilai pada kolom terakhir dari setiap baris .

    Satu cara yang gamblang untuk menghitung inversi ialah dengan menggunakan metode Gauss-

    Jordan. Untuk melakukan ini,matriks koefisien diperluas dengan sebuah matriks kesatuan.

    Kemudian metode Gauss Jordan diterapkan agar mengurangi matriks koefisien menjadi sebuah

    matriks kesatuan.

    Jika telah selesai, ruas kanan matriks yang diperluas akan mengandung inversi.

    Langkah-langkah Eliminasi Gauss-Jordan

    1. Tentukan kolom tak nol paling kiri.

    2. Jika unsur paling atas dari kolom tak nol paling kiri yang didapatkan pada langkah 1 adalah 0,

    pertukarkanlah baris teratas dengan baris lain.

    3. Jika unsur teratas yang sekarang pada kolom yang didapatkan di dalam langkah 1 atau 2 adalah a,

    kalikanlah baris pertama dengan 1/a untuk memperoleh 1 utama.

  • 22

    4. Tambahkanlah kelipatan yang sesuai dari baris teratas ke baris-baris dibawahnya sehingga semua

    unsur di bawah 1 utama menjadi 0.

    5. Abaikan baris teratas di dalam matriks tersebut dan mulailah sekali lagi dengan langkah 1 - 4 yang

    dikerjakan pada submatriks yang masih tersisa. Teruskanlah cara ini sampai keseluruhan matriks

    tersebut berada dalam bentuk eselon baris.

    6. Dimulai dari baris tak nol terakhir dan dikerjakan ke arah atas, tambahkanlah kelipatan yang sesuai

    dari baris tersebut ke baris-baris diatasnya untuk mendapatkan nol di atas 1 utama.

    2.8 Aturan Trapesium

    Interpolasi polinomial Lagrange hampir sama dengan polinomial Newton, tetapi tidak

    menggunakan bentuk pembagian beda hingga. Interpolasi polinomial Lagrange dapat diturunkan

    dari persamaan Newton.

    Penyelesaian suatu integral tertentu dapat dilakukan dengan cara membagi daerah antara

    x = a dengan x = b menjadi pita-pia tipis yang lebarnya ,yang membentuk bangun trapesium.

    Karena setiap pita berbentuk trapesium maka luas pita I yang terletak antara xi dan xi+1

    adalah sesuai dengan aturan luas trapesium yaitu:

    ( ).

    Jadi, untuk daerah yang dibentuk oleh pita-pita tipis tadi, dapat kita hitung masing-

    masing luasnya sebagai : Ai =

    [ ( ) ( )] sehingga untuk n buah pita, jumlah luasnya

    adalah :

    [ ( ) ( )]

    [ ( ) ( ) ( ) ( ) ( )]

    Gambar 10: Trapesium

  • 23

    2.9 Aturan Simpson

    Metode integrasi Simpson merupakan pengembangan metode integrasi trapezoida, hanya

    saja daerah pembaginya bukan berupa trapesium tetapi berupa dua buah trapesium dengan

    menggunakan pembobot berat di titik tengahnya seperti telihat pada gambar berikut ini. Atau

    dengan kata lain metode ini adalah metode rata-rata dengan pembobot kuadrat.

    Gambar 11: Luasan Simpson

    Bila menggunakan trapesium luas bangun di atas adalah :

    L = )2(2

    )(2

    )(2

    1111 iiiiiii fffh

    ffh

    ffh

    (16)

    Pemakaian aturan simpson dimana bobot fi sebagai titik tengah dikalikan dengan 2 untuk

    menghitung luas bangun diatas dapat dituliskan dengan:

    L = )4(3

    )2(3

    )2(3

    1111 iiiiiii fffh

    ffh

    ffh

    (17)

    Perhatikan gambar berikut:

    Gambar 12: Simpson

  • 24

    Dengan menggunakan aturan simpson, luas dari daerah yang dibatasi fungsi y=f(x) dan sumbu X

    dapat dihitung sebagai berikut

    )2(3

    2(3

    ...)2(3

    )23

    )2(3

    )2(3

    112433220 nnnnii ffh

    ffh

    ffh

    ffh

    ffh

    ffh

    L (18)

    Atau dapat di tulis dengan

    )24(3

    0 n

    genapi

    i

    ganjili

    ffiffh

    L (19)

  • 25

    BAB 111

    ALGORITMA DAN FLOWCHART

    3.1 Algoritma

    3.1.1 Algoritma Metode Bagi Dua

    Masukan : f(x),a,b dan epsilon

    Keluaran : akar

    Langkah-langkah:

    1. mmmm bcab :;:

    2. Untuk iterasi = 1,2,...,m

    Untuk 1,...,2,1 mmi

    ii ab :

    3. 0)().( bfaf

    4. 2

    :ba

    T

    5. Jika 0)().( Tfaf berarti akar berada pada selang [a,T] maka Tb : , jika tidak

    a:=T

    6. Jika epsilonab maka etiminasi Takar : . Selesai

    7. Ulangi kembali ke langkah 1

    3.1.2 Algoritma Newton Raphson

    Masukan : f(x),f(x), x0, epsilon dan m (banyaknya iterasi)

    Keluaran : akar

    Langkah-langkah:

    1. Defenisikan terlebih dahulu fungsi dan turunan fungsinya.

    2. Jika 0)(' xf maka proses gagal. Selesai

    3. Jika tidak, )('

    )(:

    0

    0

    0xf

    xfxxr

    4. Jika epsilonx

    xx

    r

    r 0 akar:=xr. Selesai satu iterasi

  • 26

    5. Ulangi iterasi dengan mengambil rxx :0

    3.1.3 Algoritma Metode Secant

    Masukan : xn, xn-1,f(x), x, epsilon dan m (banyaknya iterasi)

    Keluaran : akar

    Langkah-langkah

    1. Masukkan 2 tebakan awal

    2. Jika f beda hingga = 0 maka proses gagal. Selesai

    3. Jika tidak, xn+1 := xn f(xn))()( 1

    1

    nn

    nn

    xfxf

    xx

    4. jika epsilonx

    xx

    n

    nn

    1

    1 maka akar := xn+1. Selesai satu iterasi

    5. Ulangi iterasi dengan mengambil xn := xn+1 hingga galat epsilon atau sesuai jumlah

    iterasi.

    3.1.4 Algoritma Interpolasi Linier

    Masukan : xi, f(xi), x ;i =1,2

    Keluaran : ilinear

    Langkah-langkah

    1. Untuk i=1,2,Masukkan xi dan f(xi)

    2. Beda terbagi := ( ) ( )

    Jika tidak, xn+1 := xn f(xn)

    ( ) ( )

    3. Ilinear :=f(xi) + beda Terbagi x (x x1)

    3.1.5 Algoritma Interpolasi Beda Terbagi Newton

    Masukan : n, xi, f(xi), z, epsilon i;=0,1,2,. . .n

    Keluaran : Perkiraan bagi (pbagi)

    Langkah-langkah

    b0 := f(x0) pbagi :=b0 faktor := i

    Untuk i :=0,1,2,. . .n lakukan

    )(: ii xfb

  • 27

    Untuk j:= i 1, i 2, . . .0 lakukan

    bj :=

    faktor := faktor. (z xi-1)

    suku :=b0 . faktor

    pbagi :=pbagi + suku

    Jika | | epsilon, selesai

    3.1.6 Algoritma Lagrange

    Masukkan : n,x ,i=0,1,,n; f(x ),i=0,1,,n

    Keluaran : perkiraan lagrange (plag)

    Langkah-langkah :

    Plag :=0

    Untuk i = 0,1,,n,lakukan

    faktor :=1

    Untuk J=0,1,,n

    Jika JI,faktor :=faktor. ji

    j

    xx

    xx

    Plag : = plag + faktor. f(xi)

    3.1.7 Algoritma Eliminasi Gauss Jordan

    Masukan : banyaknya variabel (n), entri matriks

    Keluaran : Matriks Hasil Eliminasi, Solusi SPL

    Langkah-langkah:

    1. Buat Augmented Mtriks (M) dari entry yang di input

    2. Untuk iterasi (i) =1,2,3,...,n-1

    Jika

    a=i

    untuk

    a = a+1

    T =

    i i

  • 28

    Untuk j = i+1,i+2,i+2,...,n

    Jika

    ( )

    3. Jika dan

    SPL tidak memiliki solusi Unik

    Jika Tidak

    Untuk i =n,n-1,n-2,...,1

    Untuk j =i-1,i-2,i-3,...,1

    ( )

    Selesai

    Untuk i = 1,2,...,n

    ( )

    4. Tampilkan

    3.1.8 Algoritma Aturan Trapesium

    Masukkan : a,b,n, f(x)

    Keluaran : A(luas daerah )

    Langkah-Langkah:

    h := (h-a)/n

    jsisi :=0

    Untuk i := 1 sampai n-1 lakukan

    x :=a + h*(i+1)

    jsisi :=jsisi +f (x)

    sisi := h/2[f (a) = f(b)+2*sisi]

    3.1.9 Algoritma Aturan Simpson

    Masukan ; a,b,n,f(x)

  • 29

    Keluar : luas

    Langkah-Langkah

    Definisikan fungsi f (x)

    Input a,b,n

    Dinyatakan x0 = a dan luas = 0

    Dengan mengunakan rumus

    x1 =x0 + 2h

    x2 =x1 = 2h

    Luas = luas+(2n/3)(f (x0)+4f(x1)+f(x2))

    Hingga x2 =b

    Maka iterasi dari f (x) adalah luas

  • 30

    3.2 Flowchart

    3.2.1 Flowchat Metode Bagi Dua

    ya tidak

    tidak

    ya

    mulai

    input xa, xb, eps

    x_ tengah =(xa-xb)/2

    f-a. f-b, f-tengah

    f-a*f-tengah

    eps

    xb = x tengah

    f-b = f- xtengah

    xa = x- tengah

    f-a = f- xtengah

    Abs (xa-xb)

    Abs(xa-xb)

    x_tengah

    Selesai

  • 31

    3.2.2 Flowchart Newton Raphson

    ya

    Tidak

    mulai

    Masukkan f(x),f(x), xa, epsilon

    Feval(fname,x (iter-1)

    Feval(feval,x(iter-1)

    Feval(fname,x(

    iter-1) = 0

    X(iter = x(iter-1)-Feval(fname.x(iter-1)

    /Feval(fname-1)))

    Abs(x(iter)-

    x(iter-1)eps

    X(r) = akar

    Selesai

  • 32

    3.2.3 Flowchart Metode Secant

    Tidak

    Tidak

    ya

    mulai

    selesai

    Tampilkan

    ( )

    ( )

    Abs x(iter)

    x(iter-1)eps

  • 33

    3.2.4 Flowchart Interpolasi Linier

    Mulai

    Masukkan nilai ( ) i=1,2

    Selesai

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    Ilinier

  • 34

    3.2.5 Flowchart Interpolasi Beda Terbagi Newton

    mulai

    Masukkan nilai ( ) ( )

    ( ) ( ) ( )

    ( ) ( ( )

    Untuk i = 2,3,...,n j = 1,2,...,n

    Temp = Temp (x cari-x(j-1)

    P = P+temp

    selesai

    Definisikan nilai

    P(a) = 1 = y(1)

    Temp = a(i), i=2,n

  • 35

    3.2.6 Flowchart Interpolasi Lagrange

    mulai

    Masukkan nilai ( ) ( )

    ( ) ( ) ( )

    ( ) ( ( )

    Untuk i = 2,3,...,n j = 1,2,...,n

    Temp = Temp (x cari-x(j-1)

    P = P+temp

    selesai

    Definisikan nilai

    P(a) = 1 = y(1)

    Temp = a(i), i=2,n

  • 36

    3.2.8 Flowchart Aturan Trapesium

    mulai

    Masukkan nilai a,

    b, n ; f(x)

    ( )

    x(i) = a+b+i

    i = 1,2,...,n-1

    Nilai f(x) dan f(b)

    selesai

    ( ( ) ( ) ( )

  • 37

    3.2.9 Flowchart Aturan Simpson

    mulai

    Masukkan f(x),a,b,n

    ( )

    selesai

    Nilai f(a) dan f(b)

    X(i) = a+h*i

    i = 1,2,...,n-1

    ( ) ( ) ( ) ( )

  • 38

    3.3 TELADAN TERAPAN

    3.3.1 Teladan Metode Bagi Dua (Bisection)

    1.

    2. ( )

    3.3.2 Teladan Metode Newton Raphson

    1. ( )

    2. ( )

    3.3.3 Teladan Metode Secant

    1. ( )

    2. ( )

    3.3.4 Teladan Interpolasi Linier

    1.

    Cari x = 2000

    2.

    Cari x=3

    X F(x)

    1997 50

    2002 3000

    X F(x)

    1 2.26

    4 2.89

  • 39

    3.3.5 Teladan Interpolasi Beda terbagi Newton

    1. X = [1 2 3 5]

    2. X = [1 5 10 20]

    3.3.6 Teladan Interpolasi Lagrange

    1.

    3.3.7 Teladan Metode Eliminasi Gauss Jordan

    Selesaikan beberapa SPL berikut ini :

    1. SPL 1

    2. SPL 2

    3. Sebuah roket diluncurkan dari suatu tempat tertentuuntuk diuji kecepatannya. Setelah

    beberapa waktu dicatat beberapa waktu berikut ini :

    Waktu

    (s)

    Kecepatan

    (m/s)

    5 106.8

    8 177.2

    12 279.2

    Tabal 2

    Jika data pada tabeldi atas dapat didekati dengan persamaan polynomial berikut :

    ( )

    Dimana : t =Waktu

    V(t) = Kecepatan pada saat t

  • 40

    Tentukan nilai awal dan [gunakan metode gauss jordan]

    3.3.8 Teladan Aturan Trapesium

    1. Diberikan fungsi ( )

    ,tentukan integrasi numerik dari fungsi tersebut pada interval

    [2,8] dengan menggunakan aturan trapesium !

    3.3.9 Teladan Aturan Simpson

    1. Fungsi ( ) dengan interval [2,8]

    3.4 LANGKAH KERJA

    Langkah kerja secara umum dalam matlab adalah sebagai berikut :

    1. Memulai Matlab

    Perhatikan Dekstop pada layar monitor PC, anda mulai MATLAB dengan melakukan

    double-clicking pada shortcut icon MATLAB

    Gambar 13: Icon MATLAB pada desktop PC

    Selanjutnya anda akan mendapatkan tampilan seperti pada Gambar berikut ini.

  • 41

    Gambar 14 Tampilan awal Matlab

    Sedangkan untuk mengakhiri sebuah sesi MATLAB, anda bisa melakukan dengan dua cara,

    pertama pilih File -> Exit MATLAB dalam window utama MATLAB yang sedang aktif,

    atau cara kedua lebih mudah yaitu cukup ketikkan type quit dalam Command Window

    2. Menentukan Direktori Tempat Bekerja

    Anda dapat bekerja dengan MATLAb secara default pada directory Work ada di dalam

    Folder MATLAB. Tetapi akan lebih bagus dan rapi jika anda membuat satu directory khusus

    dengan nama yang sudah anda kususkan, dargombes atau nama yang lain yang mudah

    untuk diingat. Hal ini akan lebih baik bagi anda untuk membiasakan bekerja secara rapi dan

    tidak mencampur program yang anda buat dengan program orang lain. Untuk itu Arahkan

    pointer mouse anda pada kotak bertanda yang ada disebelah kanan tanda panah kebawah

    (yang menunjukkan folder yang sedang aktif). Pilih new directory, selanjutnya ketikkan

    dargombes, dan diikuti dengan click Ok.

  • 42

    Gambar 15 Membuat Folder baru tempat program

    3. Menyusun Progam Sederhana

    Anda dapat mengedit suatu file text yang tersusun dari beberapa perintah Matlab. Ini

    dapatdilakukan dengan menekan double-click pada icon "New M-File" icon in the Matlab

    toolbar.

  • 43

    Gambar 16 Langkah awal menyusun program sederhana

    Selanjutnya anda akan mendapatkan sebuah tampilan Matlab Editor yang masih kosong

    seperti ini.

    Gambar 17 Tampilan Matlab Editor tempat membuat program.

    Selanjutnya anda buat program seperti pada contoh sebelumnya

  • 44

    Gambar 18 Contoh penulisan program pada Matlab Editor

    Gambar 19 Cara menyimpan dan mengeksekusi program anda

    Lanjutkan dengan menekan toolbar Debug, dan jangan lupa anda pilih Save anda Run.

    Disitu anda harus menuliskan nama program. Anda tuliskan coba_1, secara otomatis akan

    menjadi file coba_1.m dan akan anda lihat tampilan hasilnya.

    4. Printing (Mencetak di MATLAB)

    Printing di Matlab sangat mudah. Ikuti step berikut:

    *Macintosh

    Untuk nge print sebuah plot atau sebuah m-file dari Macintosh,klik pada plot atau m-file,

    pilih Print dibawah menu File dan tekan return.

    *Windows

    Untuk nge printsebuah plot atau sebuah m-filedari sebuah computer jalankan Windows, pilih

    Printdari menu File di window of the plot atau m-file, and tekan return.

  • 45

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1 Metode Bisection ( Bagi Dua )

    1. Listing program

    Gambar 19 Listing program metode bagi dua

  • 46

    2. Listing Program Bonus

    Gambar 20 Listing program bonus

  • 47

    3. Listing Fungsi 1

    Gambar 21 Listing fungsi 1

    4. Listing Fungsi 2

    Gambar 22 Listing fungsi 2

    5. Output 1

    Gambar 23 Output 1

  • 48

    6. Output 2

    Gambar 24 Output 2

    7. Output bonus 1

    Gambar 25 Output bonus 1

  • 49

    8. Output bonus 2

    Gambar 26 Output 2

    4.2 Metode Newton Raphson

    1. Listing Program

    Gambar 27 Listing program metode newton raphson

  • 50

    2. Listing Program Otomatis 1

    Gambar 28 Listing program otomatis 1

    3. Listing Program Otomatis 2

    Gambar 29 Listing program otomatis 2

  • 51

    4. Listing Fungsi 1

    Gambar 30 Listing fungsi 1

    5. Listing Fungsi Turunan 1

    Gambar 31 Listing fungsi turunan 1

    6. Listing Fungsi 2

    Gambar 32 Listing fungsi 2

    7. Listing Fungsi Turunan 2

    Gambar 33 Listing fungsi turunan 2

  • 52

    4.3 Metode Secant

    1. Listing Program

    Gambar 34 Listing program metode secant

    2. Listing Fungsi 1

    Gambar 35 Listing fungsi 1

    3. Listing Fungsi 2

    Gambar 36 Listing fungsi 2

  • 53

    4. Output 1

    Gambar 37 Output 1

    5. Output 2

    Gambar 38 Output 2

  • 54

    4.4 Interpolasi Linier

    1. Listing Program 1

    Gambar 39 Listing program 1

    2. Listing Program 2

    Gambar 40 Listing program 2

  • 55

    5. Output 1

    Gambar 41 Output 1

    6. Output 2

    Gambar 42 Output 2

  • 56

    4.5 Interpolasi Beda terbagi Newton

    1. Listing Program

    Gambar 43 Listing program Interpolasi Beda Terbagi

    2. Output 1

    Gambar 44 Output 1

  • 57

    3. Output 2

    Gambar 45 Output 2

    4.6 Interpolasi Lagrange

    1. Listing Program

    Gambar 46 Listing program Interpolasi lagrange

  • 58

    2. Output

    Gambar 47 Output

  • 59

    4.7 Metode Eliminasi Gauss Jordan

    1. Listing Progam

  • 60

    Gambar 48 Listing program SPL

    4.8 Aturan Trapesium

    1. Listing Program

    Gambar 49 Listing program trapesium

  • 61

    2. Listing Fungsi

    Gambar 50 Listing fungsi

    3. Output

    Gambar 51 Output

    4.9 Aturan Simpson

    1. Listing Program

    Gambar 52 Listing program Aturan simpson

    2. Listing Fungsi

    Gambar 53 Listing fungsi

  • 62

    3. Output

    Gambar 54 Output

  • 63

    BAB V

    KESIMPULAN DAN SARAN

    5.1 Kesimpulan

    Dari praktikum yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:

    1. Penyelesaian persamaan non linier dengan menggunakan metode bisection (bagi dua)

    menggunakan 2 titik awal dengan menentukan x_tengah nya terlebih dahulu.

    2. Penyelesaian persamaan non linier dengan menggunakan metode Newton Rapshon hanya

    menggunakan 1 titik awal, tetapi kita harus menentukan turunan dari fungsi yang diberikan.

    3. Penyelesaian persamaan non linier dengan menggunakan metode Secant menggunakan 2 titik

    awal tetapi tidak dihadapkan dengan turunan fungsi lagi.

    4. Penyelesaian suatu permasalahan dengan menggunakan interpolasi Linier memiliki galat (error)

    yang cukup besar.

    5. Penyelesaian suatu permasalahan dengan menggunakan interpolasi Beda Terbagi Newton

    memerlukan pencarian terhadap beda hingga nya terlebih dahulu. Interpolasi ini digunakan untuk

    persamaan kuadrat.

    6. Penyelesaian suatu permasalahan dengan menggunakan interpolasi Lagrange tidak menggunakan

    bentuk pembagian beda hingga.

    7. Penyelesaian suatu permasalahan integrasi numerik dengan menggunakan aturan Trapesium

    merupakan pendekatan integral numerik dengan persamaan polinomial order satu.

    8. Penyelesaian suatu permasalahan integrasi numerik dengan menggunakan aturan Simpson

    merupakan pengembangan dari aturan Trapesium dimana daerah pembaginya bukan berupa

    trapesium tetapi berupa dua buah trapesium dengan menggunakan pembobot berat di titik

    tengahnya seperti telihat pada gambar berikut ini.

    5.2 Saran

    Gunakan ketelitian yang tepat karena data tersebut akan diolah. Semoga laporan ini bisa

    mejadi bahan pembanding dan pembelajaran bagi kita. Dan juga dapat memahami metode-

    metode tersebut secara lengkap karena laporan ini mungkin banyak kekurangan nya.baik kritik

    maupun saran sangat diharapkan oleh penulis.

  • 64

    Saran penulis untuk asisten pembimbing pratikum metode numerk

    Lebih peduli lagi bagi para pratikan yang belum mengerti akan materi.

    Diharapkan asisten menjelaskan materi secara detail agar praktikan lebih memahami

    materi.

    Asisten pembimbing diharapkan mampu menjelaskan bagaimana cara membuat listing dan

    flowchart yang baik dan benar, tanpa harus sesuai dengan listing yang telah diberikan.

  • 65

    DAFTAR PUSTAKA

    Munir, Rinaldi. 2006. Metode Numerik. Bandung : Informatika.

    Tim Penyusun. 2009. Modul Praktikum Meode Numerik. Bengkulu : Prodi Matematika FMIPA

    Universitas Bengkulu

    Anonim.1999.Modul Praktikum Komputasi Numerik.Laboratorium Komputasi FMIPA Universitas

    Gajah Mada.Yogyakarta.

    Prawirasusanto,Sumartono.1997.Praktek Program Metode Numerik.Aditya Media.Yogyakarta

    Agustina, Dian dan Sriliana, Idhia .2010.Modul Praktikkum Metode Numerik.Fmipa

    Unib.Bengkulu.

    Chapra, Steven C dan Canale, Raymond P, 1994, Metode Numerik, Jilid 1, Erlangga, Jakarta.

    Hanselman, Duane & Littelefield, Bruce, 2004. MATLAB Bahasa Komputasi Teknis, Andi,

    Yogyakarta.

    http://www.defenisi_metode_numerik./com

    http://www.modul_metode _numerik./com

  • 66

    LAMPIRAN