BILANGAN
 KOMPLEKS
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
        FAKULTAS TEKNIK
   UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2010
DAFTAR SLIDE


    Aturan Perkuliahan
      Pendahuluan
     Pokok Bahasan
    Jadwal Pertemuan
2
2
TUJUAN

Apakah Tujuan Pertemuan ini ?
Mahasiswa diharapkan mampu :
• Memahami bilangan kompleks
• Menggambarkan kurva pada bilangan kompleks
• Menuliskan bilangan kompleks dalam bentuk polar




   3
   3
PENDAHULUAN

Apakah Bilangan Kompleks itu ?
 Bilangan Kompleks adalah gabungan dari bilangan
  nyata (Riil) dengan bilangan imajiner




   4
   4
PENDAHULUAN




5
5
PENDAHULUAN

Apakah Bilangan Imajiner itu ?
 Bilangan yang merupakan akar kuadrat dari suatu
  bilangan negatif
 Contoh :
    − 5 , − 7, − 13
 Definisi 1 : i = − 1     dan i 2 = −1

 Jadi    −5     dapat ditulis − 1 * 5 = i 5


   6
   6
PENDAHULUAN
 Bilangan kompleks dinotasikan dalam bentuk
  a + bj dimana a dan b merupakan bilangan
  real dan j merupakan bilangan imajiner

 Jika nilai a ≠ 0 dan b = 0 maka a+bi
  merupakan bilangan kompleks yang real

 Jika nilai a = 0 dan b ≠ 0 maka a+bi merupakan
  bilangan imajiner murni

  7
  7
MACAM BIL KOMPLEKS

1. Bilangan Kompleks Sekawan
  contoh: a+bi dan a-bi


2.Bilangan Kompleks Berlawanan
  contoh: a+bi dan –(a+bi)




    8
    8
ASAL BILANGAN KOMPLEKS

Mengapa bisa muncul bilangan    − 1 tersebut ?
Bilangan tersebut berasal dari akar-akar persamaan
kuadrat yang diperoleh dengan menggunakan rumus
ABC
Masih ingatkah Anda dengan Rumus ABC ?

                   − b ± b − 4.a.c
                          2
         x1 , x2 =
                         2.a


   9
   9
RUMUS ABC
Carilah akar-akar dari persamaan kuadrat berikut :
x² - 4x + 5 = 0

Jawab :
1.Cari nilai diskriminan D nya.
        D       = b² - 4ac
                = (-4)² - 4(1)(5)
                = 16 – 20
                = -4            D<0
        apabila D < 0 maka persamaan tersebut tidak
memiliki akar real
2.Gunakan rumus ABC
  10
  10
RUMUS ABC
             − b ± b 2 − 4.a.c
   x1 , x2 =
                   2.a
            4± −4                   4 ± 2 −1
  x1 , x2 =               x1 , x2 =
              2.                        2.
  x1 = 2 + − 1            x2 = 2 − − 1

Akar-akar ini merupakan akar imajiner dan apabila digunakan
lambang i maka dapat ditulis :
      x1 = 2 + i
      x2 = 2 - i
   11
   11
LATIHAN 1
Tentukan akar – akar dari persamaan kuadrat berikut :

    x 2 + 2 x +5 = 0
   3 x + 2 x +1 = 0
        2


    x −4 x +8 = 0
        2



      x −x +7 = 0
            2



    x − 2 x +3 = 0
      2



   12
   12
BILANGAN KOMPLEKS
 Penulisan bilangan kompleks z =
  a+bj sering disingkat sebagai
  pasangan terurut (a,b), oleh
  karena itu bilangan kompleks
  dapat dinyatakan dalam suatu
  bidang datar seperti halnya
  koordinat titik dalam sistem
  koordinat kartesius
 Bidang yang digunakan untuk
  menggambarkan          bilangan
  kompleks       disebut  bidang
  kompleks atau bidang argand
   13
   13
BILANGAN KOMPLEKS
 Buatlah grafik bilangan kompleks berikut :
  x = 4 + 6j dimana :
  4 merupakan bilangan real positif
  6j merupakan bilangan imajiner positif




   14
   14
Latihan 2
 Buatlah grafik bilangan kompleks berikut :
  x = -4 + 3j dimana :
  -4 merupakan bilangan real negatif
  3j merupakan bilangan imajiner positif




   15
   15
Latihan 2
 berapa nilai bilangan kompleks dari grafis berikut:




x=-6–j2


   16
   16
Latihan 3
 Buatkan kedalam bentuk grafis bilangan kompleks berikut:
      x =4 – j 6
      x = -7
      x = - 6 – j 13
      x =j11




   17
   17
Bentuk-bentuk Bilangan Kompleks

 Ada beberapa bentuk penulisan bilangan kompleks
  yaitu :
    Bentuk Polar
    Bentuk Rectangular
    Bentuk Exponensial




   18
   18
BENTUK REKTANGULAR

 Bentuk bilangan kompleks a + jb
  disebut juga bilangan kompleks bentuk
  rektangular
 Gambar grafik bilangan kompleks
  bentuk rektangular :
 Dari gambar di atas titik A mempunyai
  koordinat (a,jb). Artinya titik A
  mempunyai absis a dan ordinat b.




    19
    19
BENTUK POLAR

 Bilangan kompleks bentuk rektangular
  a+ jb dapat juga dinyatakan dalam
  bentuk polar, dengan menggunakan
  suatu jarak (r) terhadap suatu titik
  polar θ
 Jika OA = r, maka letak (kedudukan)
  titik A dapat ditentukan terhadap r dan
  θ.




     20
     20
BENTUK POLAR

Sehingga rumus yang didapatkan untuk mengubah suatu bilangan
kompleks dari bentuk rektangular ke bentuk polar adalah:




r adalah sisi miring, yang nilainya adalah :


                                         Besar    sudut   kemiringan
                                         dengan θ :




      21
      21
BENTUK EKSPONENSIAL

 Bentuk eksponensial diperoleh dari
  bentuk polar.
 Harga r dalam kedua bentuk itu sama
  dan sudut dalam kedua bentuk itu juga
  sama,     tetapi   untuk      bentuk
  eksponensial harus dinyatakan dalam
  radian.




    22
    22
KUADRAN
 Selain itu, perlu diketahui pula letak posisi sudut berada kuadran
  berapa dari garis bilangan. Dimana :
Kuadran I berada pada sudut ke 0 - 90
Kuadran II berada pada sudut ke 90 - 180
Kuadran III berada pada sudut ke 180 – 270 atau (-90) – (-180)
Kuadran IV berada pada sudut ke 270 – 360 atau 0 – (-90)




     23
     23
CONTOH SOAL
Perhatian persamaan bilangan kompleks berikut z = 3 – j8
bentuk umum bilangan kompleks diatas dapat dirubah ke
dalam bentuk bentuk penulisan yang lain.




 Sudut yang dibentuk adalah                       di kuadran IV
 Bentuk Polar nya :
 z = r(cosθ + j sinθ) = 8.54(cos(-69.44) + j sin(-69.44))
 Bentuk Exponensialnya :
 z = r.e jθ = 8,54.e − j .69, 44
    24
    24
LATIHAN SOAL
Dapatkan bentuk polar dan bentuk exponensial dari bilangan
kompleks z = -3 + 3i dan terletak di kuadran berapa sudut θ
nya ?




   25
   25
JAWABAN
Persamaan bilangan kompleks z = -3 + j3
  r = (−3) 2 + 32 = 3 2

 θ = arctg (3 / − 3) = arctg (−1) = 135
                              1
  Dimana           : Sin θ =     2
                              2
                               1
                     Cos θ = −    2       di kuadran II
                               2
Bentuk Polar nya :
z = r(cosθ + j sinθ) = 3 2 (cos(135) + j sin(135))
Bentuk Exponensialnya :
           z = r.e jθ = 3 2 .e − j .135
   26
   26
PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN


 Operasinal matematika penjumlahan dan pengurangan
  merupakan konsep yang umum dan sederhana. Namun
  bagian ini merupakan bagian yang terpenting dan
  mendasar.
 Prinsip penjumlahan dan pengurangan adalah sama,
  memenuhi sifat-sifat aljabar penjumlahan dan pengurangan




  27
  27
CONTOH SOAL

x1 = 2- j3
x2 = 5+ j4

Jawab :
xt    = (2-j3) + (5+j4)
      = (2+5) +j(-3+4)
      = 7+j




  28
  28
CONTOH SOAL

x1 = 2- j3
x2 = 5+ j4

Jawab :
x1 + x2= (2-j3) + (5+j4)
       = (2+5) +j(-3+4)
       = 7+j

x1-x2 = (2-j3) - (5+j4)
      = (2-5) +j(-3-4)
      = -3-j7

  29
  29

Bilangan kompleks

  • 1.
    BILANGAN KOMPLEKS PROGRAM STUDITEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2010
  • 2.
    DAFTAR SLIDE Aturan Perkuliahan Pendahuluan Pokok Bahasan Jadwal Pertemuan 2 2
  • 3.
    TUJUAN Apakah Tujuan Pertemuanini ? Mahasiswa diharapkan mampu : • Memahami bilangan kompleks • Menggambarkan kurva pada bilangan kompleks • Menuliskan bilangan kompleks dalam bentuk polar 3 3
  • 4.
    PENDAHULUAN Apakah Bilangan Kompleksitu ?  Bilangan Kompleks adalah gabungan dari bilangan nyata (Riil) dengan bilangan imajiner 4 4
  • 5.
  • 6.
    PENDAHULUAN Apakah Bilangan Imajineritu ?  Bilangan yang merupakan akar kuadrat dari suatu bilangan negatif  Contoh : − 5 , − 7, − 13  Definisi 1 : i = − 1 dan i 2 = −1  Jadi −5 dapat ditulis − 1 * 5 = i 5 6 6
  • 7.
    PENDAHULUAN  Bilangan kompleksdinotasikan dalam bentuk a + bj dimana a dan b merupakan bilangan real dan j merupakan bilangan imajiner  Jika nilai a ≠ 0 dan b = 0 maka a+bi merupakan bilangan kompleks yang real  Jika nilai a = 0 dan b ≠ 0 maka a+bi merupakan bilangan imajiner murni 7 7
  • 8.
    MACAM BIL KOMPLEKS 1.Bilangan Kompleks Sekawan contoh: a+bi dan a-bi 2.Bilangan Kompleks Berlawanan contoh: a+bi dan –(a+bi) 8 8
  • 9.
    ASAL BILANGAN KOMPLEKS Mengapabisa muncul bilangan − 1 tersebut ? Bilangan tersebut berasal dari akar-akar persamaan kuadrat yang diperoleh dengan menggunakan rumus ABC Masih ingatkah Anda dengan Rumus ABC ? − b ± b − 4.a.c 2 x1 , x2 = 2.a 9 9
  • 10.
    RUMUS ABC Carilah akar-akardari persamaan kuadrat berikut : x² - 4x + 5 = 0 Jawab : 1.Cari nilai diskriminan D nya. D = b² - 4ac = (-4)² - 4(1)(5) = 16 – 20 = -4 D<0 apabila D < 0 maka persamaan tersebut tidak memiliki akar real 2.Gunakan rumus ABC 10 10
  • 11.
    RUMUS ABC − b ± b 2 − 4.a.c x1 , x2 = 2.a 4± −4 4 ± 2 −1 x1 , x2 = x1 , x2 = 2. 2. x1 = 2 + − 1 x2 = 2 − − 1 Akar-akar ini merupakan akar imajiner dan apabila digunakan lambang i maka dapat ditulis : x1 = 2 + i x2 = 2 - i 11 11
  • 12.
    LATIHAN 1 Tentukan akar– akar dari persamaan kuadrat berikut : x 2 + 2 x +5 = 0 3 x + 2 x +1 = 0 2 x −4 x +8 = 0 2 x −x +7 = 0 2 x − 2 x +3 = 0 2 12 12
  • 13.
    BILANGAN KOMPLEKS  Penulisanbilangan kompleks z = a+bj sering disingkat sebagai pasangan terurut (a,b), oleh karena itu bilangan kompleks dapat dinyatakan dalam suatu bidang datar seperti halnya koordinat titik dalam sistem koordinat kartesius  Bidang yang digunakan untuk menggambarkan bilangan kompleks disebut bidang kompleks atau bidang argand 13 13
  • 14.
    BILANGAN KOMPLEKS  Buatlahgrafik bilangan kompleks berikut : x = 4 + 6j dimana : 4 merupakan bilangan real positif 6j merupakan bilangan imajiner positif 14 14
  • 15.
    Latihan 2  Buatlahgrafik bilangan kompleks berikut : x = -4 + 3j dimana : -4 merupakan bilangan real negatif 3j merupakan bilangan imajiner positif 15 15
  • 16.
    Latihan 2  berapanilai bilangan kompleks dari grafis berikut: x=-6–j2 16 16
  • 17.
    Latihan 3  Buatkankedalam bentuk grafis bilangan kompleks berikut: x =4 – j 6 x = -7 x = - 6 – j 13 x =j11 17 17
  • 18.
    Bentuk-bentuk Bilangan Kompleks Ada beberapa bentuk penulisan bilangan kompleks yaitu :  Bentuk Polar  Bentuk Rectangular  Bentuk Exponensial 18 18
  • 19.
    BENTUK REKTANGULAR  Bentukbilangan kompleks a + jb disebut juga bilangan kompleks bentuk rektangular  Gambar grafik bilangan kompleks bentuk rektangular :  Dari gambar di atas titik A mempunyai koordinat (a,jb). Artinya titik A mempunyai absis a dan ordinat b. 19 19
  • 20.
    BENTUK POLAR  Bilangankompleks bentuk rektangular a+ jb dapat juga dinyatakan dalam bentuk polar, dengan menggunakan suatu jarak (r) terhadap suatu titik polar θ  Jika OA = r, maka letak (kedudukan) titik A dapat ditentukan terhadap r dan θ. 20 20
  • 21.
    BENTUK POLAR Sehingga rumusyang didapatkan untuk mengubah suatu bilangan kompleks dari bentuk rektangular ke bentuk polar adalah: r adalah sisi miring, yang nilainya adalah : Besar sudut kemiringan dengan θ : 21 21
  • 22.
    BENTUK EKSPONENSIAL  Bentukeksponensial diperoleh dari bentuk polar.  Harga r dalam kedua bentuk itu sama dan sudut dalam kedua bentuk itu juga sama, tetapi untuk bentuk eksponensial harus dinyatakan dalam radian. 22 22
  • 23.
    KUADRAN  Selain itu,perlu diketahui pula letak posisi sudut berada kuadran berapa dari garis bilangan. Dimana : Kuadran I berada pada sudut ke 0 - 90 Kuadran II berada pada sudut ke 90 - 180 Kuadran III berada pada sudut ke 180 – 270 atau (-90) – (-180) Kuadran IV berada pada sudut ke 270 – 360 atau 0 – (-90) 23 23
  • 24.
    CONTOH SOAL Perhatian persamaanbilangan kompleks berikut z = 3 – j8 bentuk umum bilangan kompleks diatas dapat dirubah ke dalam bentuk bentuk penulisan yang lain. Sudut yang dibentuk adalah di kuadran IV Bentuk Polar nya : z = r(cosθ + j sinθ) = 8.54(cos(-69.44) + j sin(-69.44)) Bentuk Exponensialnya : z = r.e jθ = 8,54.e − j .69, 44 24 24
  • 25.
    LATIHAN SOAL Dapatkan bentukpolar dan bentuk exponensial dari bilangan kompleks z = -3 + 3i dan terletak di kuadran berapa sudut θ nya ? 25 25
  • 26.
    JAWABAN Persamaan bilangan kompleksz = -3 + j3 r = (−3) 2 + 32 = 3 2 θ = arctg (3 / − 3) = arctg (−1) = 135 1 Dimana : Sin θ = 2 2 1 Cos θ = − 2 di kuadran II 2 Bentuk Polar nya : z = r(cosθ + j sinθ) = 3 2 (cos(135) + j sin(135)) Bentuk Exponensialnya : z = r.e jθ = 3 2 .e − j .135 26 26
  • 27.
    PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN Operasinal matematika penjumlahan dan pengurangan merupakan konsep yang umum dan sederhana. Namun bagian ini merupakan bagian yang terpenting dan mendasar.  Prinsip penjumlahan dan pengurangan adalah sama, memenuhi sifat-sifat aljabar penjumlahan dan pengurangan 27 27
  • 28.
    CONTOH SOAL x1 =2- j3 x2 = 5+ j4 Jawab : xt = (2-j3) + (5+j4) = (2+5) +j(-3+4) = 7+j 28 28
  • 29.
    CONTOH SOAL x1 =2- j3 x2 = 5+ j4 Jawab : x1 + x2= (2-j3) + (5+j4) = (2+5) +j(-3+4) = 7+j x1-x2 = (2-j3) - (5+j4) = (2-5) +j(-3-4) = -3-j7 29 29