190 likes | 509 Vues
Metode Numerik. Teknik Informatika-Unitomo Anik Vega Vitianingsih. Outline Materi :. Deret Taylor & Analisa Galat Persamaan NinLanjar Persamaan Lanjar Interpolasi & Regresi Integrasi Numerik Turunan Numerik Persamaan Differensial Ujian Tulis + Demo Project. Outline Materi.
E N D
MetodeNumerik TeknikInformatika-Unitomo Anik Vega Vitianingsih
Outline Materi: • Deret Taylor & AnalisaGalat • PersamaanNinLanjar • PersamaanLanjar • Interpolasi & Regresi • IntegrasiNumerik • TurunanNumerik • PersamaanDifferensial Ujian • Tulis + Demo Project
Outline Materi Persamaannirlanjar Sistempersamaanlanjar Selesaikanf(x) = 0 untukx. Selesaikansistempersamaanlanjarx1 a11x1 + a12x2 = c1 a21x1 + a22x2 = c2 untukharga-hargax1 danx2. Turunannumerik Diberikantitik (xi, yi) dantitik (xi+1, yi+1). Tentukanf '(xi).
Solusipersamaandiferensialbiasa dengannilaiawal Interpolasipolinom Diberikantitik-titik (x0,y0), (x1,y1), …, (xn,yn). Tentukanpolinom pn(x) yang melaluisemuatitik tersebut Diberikandy/dx= f(x,y) dan dengannilaiawaly0 = y(x0) Tentukannilaiy(xt) untukxt R Integrasinumerik
Pengantar • Teknikdimanamasalahmatematikadiformulasikansecaranumerik/aritmatika • Cara penyelesaianmatematis yang dikembangkandaricaraanalitisdenganmemasukkanunsursimulasi (komp)
PerananKomputerdalamMetNum • Komputerberperanbesardalamperkembanganbidangmetodenumerik. • Hal inimudahdimengertikarenaperhitungandenganmetodenumerikadalahberupaoperasiaritmetika. • Sayangnya, jumlahoperasiaritmetikainiumumnyasangatbanyakdanberulang, sehinggaperhitungansecara manual seringmenjemukan. • Manusia (yang melakukanperhitungan manual ini) dapatmembuatkesalahandalammelakukannya. • Komputerberperananmempercepatprosesperhitungantanpamembuatkesalahan.
PerananKomputerdalamMetNum (1) • Penggunaankomputerdalammetnumuntukmemprogram. • metnumdiformulasikanmenjadi program komputer • Mempercepatperhitungannumerik • Dapatmencobaberbagaikemungkinansolusi yang terjadiakibatperubahanbeberapa parameter. • Solusi yang diperolehjugadapatditingkatkanketelitiannyadenganmengubah- ubahnilai parameter.
PerananKomputerdalamMetNum (2) • c/ solusisistempersamaanlanjar yang besarmenjadilebihmudahdanlebihcepatdiselesaikandengankomputer. • Perkembanganmetnum: • penemuanmetodebaru • modifikasimetode yang sudahada agar lebihmangkus • analisisteoritisdanpraktisalgoritmauntukprosesperhitunganbaku • pengkajiangalat, • penghilanganjebakan yang adapadametode
MengapaHarusBelajarMetNum? • Para ahliilmu, dalampekerjaannyaseringberhadapandenganpersamaanmatematik. • Persoalandiformulasikankedalam model yang berbentukpersamaanmatematika. • Persamaanmunculsangatkompleks & >=1 • Media komputercarapenyelesaianpersoalanmatematikadengancepatdanakurat.
MengapaHarusBelajarMetNum? • Alat bantu pemecahanmasalahmatematika yang sangatampuh. • Mampumenanganisistempersamaanbesar, kenirlanjaran, dangeometri yang rumit bid rekayasatidakmungkindipecahkansecaraanalitik. • Menyederhanakanmatematikasulitmenjadioperasimatematika yang mendasar.
Tahap” MemecahkanPersoalanSecaraNumerik 1. Pemodelan Persoalandunianyatadimodelkankedalampersamaanmatematika 2. Penyederhanaan model • Model matematika yang dihasilkandaritahap 1 terlalukompleks, yaitumemasukkanbanyakpeubah (variable) atau parameter. • Semakinkompleks model matematikanya • Semakinrumitpenyelesaiannya. • Penyederhanaanmenjadilebihsederhanasehinggasolusinyaakanlebihmudahdiperoleh.
Tahap” MemecahkanPersoalanSecaraNumerik (1) 3. Formulasinumerik • menentukanmetodenumerik yang akandipakaibersama -samadengananalisisgalatawal (yaitutaksirangalat, penentuanukuranlangkah, dansebagainya). Pemilihanmetodedidasaripadapertimbangan: - apakahmetodetersebutteliti? - apakahmetodetersebutmudahdiprogramdanwaktupelaksanaannyacepat? - apakahmetodetersebuttidakpekaterhadapperubahan data yang cukupkecil? • menyusunalgoritmadarimetodenumerik yang dipilih.
Tahap” MemecahkanPersoalanSecaraNumerik (2) • Pemrograman menerjemahkanalgoritmakedalam program komputerdenganmenggunakansalahsatubahasapemrograman yang dikuasai. • Operasional data ujicobasebelum data yang sesungguhnya. • Evaluasi - Bila program sudahselesaidijalankandengan data yang sesungguhnya, makahasil yang diperolehdiinterpretasi. - Interpretasimeliputianalisishasilrun danmembandingkannyadenganprinsipdasardanhasil-hasilempirikuntukmenaksirkualitassolusinumerik, dankeputusanuntukmenjalankankembali program denganuntukmemperolehhasil yang lebihbaik.
PeranAhliInformatikadalamMetNum • OrangInformatikaberperanpadatahap 3, 4, 5 • Agar lebihmemahamidanmenghayatipersoalan, sebaiknyaorangInformatikajugaikutdilibatkandalammemodelkan, namunperannyahanyalahsebagaipendengar. • Tahap 6 memerlukankerjasaminformatikawandenganpakarbidangbersangkutan. • Bersama-samadenganpakar, informatikawanmendiskusikanhasilnumerik yang diperoleh, apakahhasiltersebutsudahdapatditerima, apakahperludilakukanperubahan parameter, dsb.
PerbedaanMetNumvsAnalisisNumerik • Metodenumerik algoritma, menyangkutlangkah-langkahpenyelesaianpersoalansecaranumerik • Analisisnumerik terapanmatematikauntukmenganalisismetodeanalisisgalatdankecepatankonvergensisebuahmetode. • Teorema” matematikabanyakdipakaidalammenganalisissuatumetode.