BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kalkulus memiliki dua cabang utama, kalkulus diferensial dan kalkulus integral.Topik utama kalkulus diferensial yaitu turunan. Turunan mempunyai aplikasi dalam semua bidang kuantitatif. Kemudian kalkulus integral dikembangkan menyusul dikembangkannya masalah dalam diferensiasi sehingga matematikawan harus berpikir bagaimana menyelesaikan masalah yang berkebalikan dengan solusi diferensiasi. Turunan dan integral menjadi peranan penting dalam kalkulus, dengan berbagai macam aplikasi pada sains dan teknik hingga bidang ekonomi. Aplikasi kalkulus integral meliputi perhitungan luas, volume, panjang busur, pusat massa, kerja, dan tekanan. Sedangkan aplikasi dari kalkulus diferensial meliputi perhitungan kecepatan dan percepatan, kemiringan suatu kerva, nilai minimum dan maksimum. Turunan dan integral memiliki perhitungan yang tidak sedikit dan rumit dibandingkan operasi hitungan matematika lainnya. Banyak permisalan – misalan yang digunakan untuk menyelesaikan operasi hitungan turunan dan khususnya integral. Operasi hitungan integral dan turunan jika diselesikan dengan cara manual akan memakan waktu yang lama oleh karena itu digunakanlah aplikasi Matlab. Aplikasi Matlab akan menyelesaikan perhitungan tentang turunan dan integral dengan cepat dan lebih mudah 1.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana pengoperasian integral dalam Matlab ? 2. Bagaimana pengoperasian turunan dalam Matlab ? 1.3. Tujuan 1. Mengetahui cara menyelesaikan operasi integral pada Matlab. 2. Mengetahui cara menyelesaikan operasi turuna pada Matlab. 1.4 Manfaat 1. Pembaca mengerti cara menyelesaikan operasi integral pada Matlab. 2. Pembaca mengerti cara menyelesaikan operasi integral pada Matlab.
1
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Operasi Integral dalam Matlab Integral dengan batas tertentu atau luas daerah dibawah kurva dalam range yang finitive dapat ditentukan dengan tiga buah fungsi yang dimiliki matlab yaitu : trapz, quad, quad8. Fungsi trapz mendekati integral dengan metode trapesium, sedangkan quad berdasar pada metode quadratude. Integral biasanya didefinisikan sebagai proses penjumlahan tetapi juga diinterpretasikan sebagai daerah dibawah kurva y = f(x) dari a ke b daerah diatas x dihitung positif sementara dibawah x dihitung negatif. Banyak metode numerik untuk integrasi didasarkan pada impretasi untuk mendapatkan aprokimasi integralnya. Misalnya fungsi trapz berdasarkan impretasi bangunan trapesium. Contoh perhitungan integral dengan berbagai metoda numrik untuk menghitung integral fungsi. Pertama kita buat dulu fungsi dari persamaan diatas function y=humps(x) y=1./(x-3).^2+.01)+1./((x-9).^2+.04)-6; 1. Mengitung menggunakan trapz >> x=-1:.17:2; >> y=humps(x); >> area=trapz(x,y) area = -16.6475 2. Menghitung menggunakan quad >> x=-1:.17:2; >> y=humps(x); >> area=quad('humps',-1,2) 2
Fungsi
Kegunaan menghitung integral dari y sebagai
fungsi
dari x. Vektor x dan y trapz(x,y)
panjangnya
harus
area = -17.2104
sama. Nilai elemen dalam x sebaiknya
fungsi yang digunakan pada
disortir menghitung
trapz(x,A)
integral
dari
setiap
kolom
di
A
sebagai
fungsi
dari
x;
hasilnya vektor
baris
berisi
hasil Jumlah
kolom A harus sama dengan panjang x. menghitung
trapz(x,A)
quad(‘fcn’,a,b,tol)
perhitungan
integral beserta kegunaanya. Fungsi
Kegunaan
menghitung dengan akurasi yang lebih tinggi.
Matlab
fungsi Menentukan
fcn pada interval a ≤ x ≤ b. Fungsi
fcn
harus
fungsi
turunan
secara
analitik
didefinisikan terlebih dahulu
mungkin
dalam M-file. menghitung
meskipun relative langsung.
integral
aproksimasi dari
fcn
menyulitkan
Pembalikan dari proses ini akan
menentukan
integral
dengan toleransi kesalahan
fungsi, tapi lebih sering sulit
sebesar tol. menghitung
jika
aproksimasi dari
fcn
dengan toleransi tol. Jika trace
tidak
nol,
maka
grafik
yang
mengilustrasikan
integral
akan diplot. Hasil integrasi dievaluasi
pada
pic. bisa diberi nilai nol pada tol
dan
trace
dengan matriks kosong [ ]. sama quad, quadl( ... )
dalam
2.2 Operasi Turunan dalam aproksimasi
integral
integral
quad(‘fcn’,a,b,tol,trace,pic)
Matlab
berupa
integrasi.
dari
Berikut Tabel fungsi –
dengan
command tetapi
menghitung dengan akurasi 3 yang tinggi.
lebih
secara
analitik
atau
bahkan tidak mungkin. Dalam Matlab,
diferensial
untuk
fungsi polinom adalah relatif mudah. Misalnya f(x) = x5 + 2x4 + 5x2 + 7x + 3 maka ambilah koefisiennya. Contoh: >> g=[1 2 5 7 3] g=12573
koefisien
>> h=polyder(g) h = 4 6 10 7 Bentuk-bentuk deferensial lain juga bisa diperoleh apalagI jika menggunakan symbolyc math toolbox. Tapi tidak setiap matlab dilengkapi dengan toolbox ini. Namun hal itu tidak masalah, penyelesaian dapat dengan memanfaatkan deret Taylor. Diferensial Numerik : function q = diffgen(func,n,x,h); if ((n=1)|(n==2)|(n==3)|(n==4)) c=zeros(4,7); c(1,:)=[ 0 1 -8 0 8 -1 0]; c(2,:)=[0 -1 16 -30 16 -1 0]; c(3,:)=[1.5 -12 19.5 0 -19.5 12 -1.5]; c(4,:)=[-2 24 -78 112 -78 24 -2]; y=feval(func,x+ [-3:3]*h); q=c(n,:)*y' ; q = q/(12*h^n); else disp('n harus 1, 2, 3 atau 4 ');break end Penggunaan fungsi diatas: Jika kita mempunya y = cos(x) dan kita akan menghitung turunan kedua dengan x = 1.2 dengan h atau ketelitian 0.01 maka dituliskan: >> hasil=diffgen('cos',2,1.2,.01) hasil = -0.3624 Jika kita ingin menghitung sebuah diferensial disuatu titik maka kita harus mendefinisikan fungsinya terlebih dahulu.
4
BAB III PENUTUP 3.1. Kesimpulan inti dari tujuan penelitian jurnal kalkulus adalah sama yaitu mengupayakan dalam pengerjaan Operasi Integral Dalam Matlab yang di cari nilainya. Yang dihitung dengan Mengitung menggunakan trapz dan juga Menghitung menggunakan quad. 3.2. Saran Sebagai manusia yang merupakan mahluk sosial, mahluk yang berakal dan mahluk yang bermoral serta beretika, maka sudah sepantasnya bagi kira sebagai manusia harus dapat menerima pendapat-pendapat dari orang lain tentang pencapaian kita, dan sudah seharusnya juga kita sebagai manusia harus dapat membenahi segala kekurangan yang dimiliki.
5
DAFTAR PUSTAKA
Hernawati, Kuswari. Handout Aplikasi Komputer Jurdik Matematika FMIPA UNY.pdf UNIKOM.2009.Diktat Matlab & Simulink with Application. Jurusan Pend Teknik Elektro: Universitas Komputer Indonesia
6