METODE NUMERIK
METODE NUMERIK
Syarat Perkuliahan
Syarat Perkuliahan
Memenuhi presensi perkuliahan minimal 75% dari total
perkuliahan
Harus hadir 10 menit sebelum ujian dilaksanakan
Jika ada mahasiswa yang tidak memenuhi syarat maka secara
otomatis tidak akan tercantum dalam presensi
PEMBOBOTAN PENILAIAN
Komponen Bobot (%)
TUGAS
KUIS
20
10
UTS 25
UAS 30
KEAKTIFAN 15
JUMLAH 100
Nilai Absolut
(Nab)
Nilai Huruf Bobot Nilai Huruf
(BNH)
≥ 80 A 4,0
≥ 65 B 3,0
≥ 56 C 2,0
≥ 41 D 1,0
≤ 40 E 0,0
GRADE PENILAIAN
Agus Setiawan, “Pengantar Metode Numerik”, Penerbit Andi
Bambang Triatmodjo, “Metode Numerik”. Gajahmada University Press
Suharyanto, “Metode Numerik untuk Teknik Sipil”, Gajahmada University
Press
Suharyanto, “Metode Numerik untuk Aplikasi Teknik Sipil”, Gajahmada
University Press
Referensi
Referensi
POKOK BAHASAN
POKOK BAHASAN
1. Pengantar Metode Numerik
2. Penyelesaian Persamaan Non Linier
- Metode bijeksi - Metode Secant
- Metode Regular Falsi - Metode Iterasi titik tetap
3. Sistem Persamaan Linier
- Metode eliminasi Gauss - Metode matriks invers - Metode Gauss Saidel
- Metode Eliminasi Gauss Jordan - Metode iterasi jacobi
4. Interpolasi
5. Integrasi numerik
14
Pertemuan
Pendahuluan
Pendahuluan
Metode Numerik
Metode Numerik: teknik yang digunakan untuk menyelesaikan permasalahan-
permasalahan yang diformulasikan secara matematis dengan cara operasi hitungan
(arithmetic).
Penyelesaian:
1.Secara analitis (untuk pers. sederhana)
2.Secara numerik (untuk pers. sulit)
Persamaan
Matematis
Permasalahan
di Bidang IPTEK
Pendahuluan
Pendahuluan
Perbedaan utama antara metode numerik dengan metode analitik :
◦ Solusi dengan menggunakan metode numerik selalu berbentuk
angka. Metode analitik yang biasanya menghasilkan solusi dalam
bentuk fungsi matematik  dievaluasi menghasilkan nilai.
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).
Hasil penyelesaian numerik merupakan nilai perkiraan atau pendekatan
dari penyelesaian analitis atau eksak.
Terdapat kesalahan (
Terdapat kesalahan (error
error) terhadap
) terhadap
nilai eksak
nilai eksak
METODE
METODE
NUMERIK
NUMERIK
Hasil:pendekatan dari penyelesaian
Hasil:pendekatan dari penyelesaian
Analitis (eksak)
Analitis (eksak)
Dalam proses perhitungannya (algoritma)
Dalam proses perhitungannya (algoritma)
dilakukan dengan iterasi dalam jumlah
dilakukan dengan iterasi dalam jumlah
yang sangat banyak dan berulang-ulang
yang sangat banyak dan berulang-ulang
KOMPUTER
Motivasi
Motivasi
Kenapa diperlukan?
Pada umumnya permasalahan dalam sains dan
teknologi digambarkan dalam persamaan
matematika
Persamaan ini sulit diselesaikan dengan “tangan”  analitis
sehingga diperlukan penyelesaian pendekatan  numerik
Kesalahan (Error)
Kesalahan (Error)
Penyelesaian secara numeris memberikan nilai perkiraan yang mendekati nilai eksak
(yang benar), artinya dalam penyelesaian numeris terdapat kesalahan terhadap nilai
eksak.
Terdapat tiga macam kesalahan:
1.Kesalahan bawaan: merupakan kesalahan dari nilai data.
Misal kekeliruan dalam menyalin data, salah membaca skala atau kesalahan
karena kurangnya pengertian mengenai hukum-hukum fisik dari data yang diukur.
2.Kesalahan pembulatan: terjadi karena tidak diperhitungkannya beberapa angka
terakhir dari suatu bilangan, artinya nilai perkiraan digunakan untuk menggantikan
bilangan eksak.
contoh, nilai:
8632574 dapat dibulatkan menjadi 8633000
3,1415926 dapat dibulatkan menjadi 3,14
Kesalahan (Error)
Kesalahan (Error)
3. Kesalahan pemotongan: terjadi karena tidak dilakukan hitungan sesuai dengan prosedur
matematik yang benar. Sebagai contoh suatu proses tak berhingga diganti dengan proses
berhingga.
Contoh fungsi dalam matematika yang dapat direpresentasikan dalam bentuk deret
tak terhingga yaitu:
Nilai eksak dari diperoleh apabila semua suku dari deret tersebut diperhitungkan. Namun
dalam prakteknya,sulit untuk menghitung semua suku sampai tak terhingga. Apabila hanya
diperhitungkan beberapa suku pertama saja, maka hasilnya tidak sama dengan nilai eksak.
Kesalahan karena hanya memperhitungkan beberapa suku pertama disebut dengan
kesalahan pemotongan.
..........
!
4
!
3
!
2
1
4
3
2






x
x
x
x
ex
KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF
KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF
Hubungan antara nilai eksak, nilai perkiraan dan kesalahan dapat dirumuskan sebagai
berikut: p = p* + Ee
dengan:
p : nilai eksak
p* : nilai perkiraan
Ee : kesalahan terhadap nilai eksak
Sehingga dapat dicari besarnya kesalahan adalah sebagai perbedaan antara nilai eksak
dan nilai perkiraan, yaitu : Ee = p – p*
KESALAHAN ABSOLUT
Pada kesalahan absolut, tidak
menunjukkan besarnya tingkat
kesalahan
KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF
KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF
Kesalahan relatif: besarnya tingkat kesalahan ditentukan dengan cara membandingkan
kesalahan yang terjadi dengan nilai eksak.
Kesalahan Relatif
terhadap nilai eksak
Kesalahan relatif sering diberikan dalam bentuk persen.
%
100


p
Ee
e

p
Ee
e 

KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF
KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF
%
100



p
Ea
a

Dalam metode numerik, besarnya kesalahan dinyatakan berdasarkan nilai perkiraan
terbaik dari nilai eksak,sehingga kesalahan mempunyai bentuk sebagai berikut:
dengan:
Ea : kesalahan terhadap nilai perkiraan terbaik
p* : nilai perkiraan terbaik
Indeks a menunjukkan bahwa kesalahan dibandingkan terhadap nilai perkiraan
(approximate value).
LATIHAN SOAL
LATIHAN SOAL

Metode Numerik KU ya numerik teknik.ppt

  • 1.
  • 2.
    Syarat Perkuliahan Syarat Perkuliahan Memenuhipresensi perkuliahan minimal 75% dari total perkuliahan Harus hadir 10 menit sebelum ujian dilaksanakan Jika ada mahasiswa yang tidak memenuhi syarat maka secara otomatis tidak akan tercantum dalam presensi
  • 3.
    PEMBOBOTAN PENILAIAN Komponen Bobot(%) TUGAS KUIS 20 10 UTS 25 UAS 30 KEAKTIFAN 15 JUMLAH 100
  • 4.
    Nilai Absolut (Nab) Nilai HurufBobot Nilai Huruf (BNH) ≥ 80 A 4,0 ≥ 65 B 3,0 ≥ 56 C 2,0 ≥ 41 D 1,0 ≤ 40 E 0,0 GRADE PENILAIAN
  • 5.
    Agus Setiawan, “PengantarMetode Numerik”, Penerbit Andi Bambang Triatmodjo, “Metode Numerik”. Gajahmada University Press Suharyanto, “Metode Numerik untuk Teknik Sipil”, Gajahmada University Press Suharyanto, “Metode Numerik untuk Aplikasi Teknik Sipil”, Gajahmada University Press Referensi Referensi
  • 6.
    POKOK BAHASAN POKOK BAHASAN 1.Pengantar Metode Numerik 2. Penyelesaian Persamaan Non Linier - Metode bijeksi - Metode Secant - Metode Regular Falsi - Metode Iterasi titik tetap 3. Sistem Persamaan Linier - Metode eliminasi Gauss - Metode matriks invers - Metode Gauss Saidel - Metode Eliminasi Gauss Jordan - Metode iterasi jacobi 4. Interpolasi 5. Integrasi numerik 14 Pertemuan
  • 7.
    Pendahuluan Pendahuluan Metode Numerik Metode Numerik:teknik yang digunakan untuk menyelesaikan permasalahan- permasalahan yang diformulasikan secara matematis dengan cara operasi hitungan (arithmetic). Penyelesaian: 1.Secara analitis (untuk pers. sederhana) 2.Secara numerik (untuk pers. sulit) Persamaan Matematis Permasalahan di Bidang IPTEK
  • 8.
    Pendahuluan Pendahuluan Perbedaan utama antarametode numerik dengan metode analitik : ◦ Solusi dengan menggunakan metode numerik selalu berbentuk angka. Metode analitik yang biasanya menghasilkan solusi dalam bentuk fungsi matematik  dievaluasi menghasilkan nilai. 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).
  • 9.
    Hasil penyelesaian numerikmerupakan nilai perkiraan atau pendekatan dari penyelesaian analitis atau eksak. Terdapat kesalahan ( Terdapat kesalahan (error error) terhadap ) terhadap nilai eksak nilai eksak METODE METODE NUMERIK NUMERIK Hasil:pendekatan dari penyelesaian Hasil:pendekatan dari penyelesaian Analitis (eksak) Analitis (eksak) Dalam proses perhitungannya (algoritma) Dalam proses perhitungannya (algoritma) dilakukan dengan iterasi dalam jumlah dilakukan dengan iterasi dalam jumlah yang sangat banyak dan berulang-ulang yang sangat banyak dan berulang-ulang KOMPUTER
  • 10.
    Motivasi Motivasi Kenapa diperlukan? Pada umumnyapermasalahan dalam sains dan teknologi digambarkan dalam persamaan matematika Persamaan ini sulit diselesaikan dengan “tangan”  analitis sehingga diperlukan penyelesaian pendekatan  numerik
  • 11.
    Kesalahan (Error) Kesalahan (Error) Penyelesaiansecara numeris memberikan nilai perkiraan yang mendekati nilai eksak (yang benar), artinya dalam penyelesaian numeris terdapat kesalahan terhadap nilai eksak. Terdapat tiga macam kesalahan: 1.Kesalahan bawaan: merupakan kesalahan dari nilai data. Misal kekeliruan dalam menyalin data, salah membaca skala atau kesalahan karena kurangnya pengertian mengenai hukum-hukum fisik dari data yang diukur. 2.Kesalahan pembulatan: terjadi karena tidak diperhitungkannya beberapa angka terakhir dari suatu bilangan, artinya nilai perkiraan digunakan untuk menggantikan bilangan eksak. contoh, nilai: 8632574 dapat dibulatkan menjadi 8633000 3,1415926 dapat dibulatkan menjadi 3,14
  • 12.
    Kesalahan (Error) Kesalahan (Error) 3.Kesalahan pemotongan: terjadi karena tidak dilakukan hitungan sesuai dengan prosedur matematik yang benar. Sebagai contoh suatu proses tak berhingga diganti dengan proses berhingga. Contoh fungsi dalam matematika yang dapat direpresentasikan dalam bentuk deret tak terhingga yaitu: Nilai eksak dari diperoleh apabila semua suku dari deret tersebut diperhitungkan. Namun dalam prakteknya,sulit untuk menghitung semua suku sampai tak terhingga. Apabila hanya diperhitungkan beberapa suku pertama saja, maka hasilnya tidak sama dengan nilai eksak. Kesalahan karena hanya memperhitungkan beberapa suku pertama disebut dengan kesalahan pemotongan. .......... ! 4 ! 3 ! 2 1 4 3 2       x x x x ex
  • 13.
    KESALAHAN ABSOLUT DANRELATIF KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF Hubungan antara nilai eksak, nilai perkiraan dan kesalahan dapat dirumuskan sebagai berikut: p = p* + Ee dengan: p : nilai eksak p* : nilai perkiraan Ee : kesalahan terhadap nilai eksak Sehingga dapat dicari besarnya kesalahan adalah sebagai perbedaan antara nilai eksak dan nilai perkiraan, yaitu : Ee = p – p* KESALAHAN ABSOLUT Pada kesalahan absolut, tidak menunjukkan besarnya tingkat kesalahan
  • 14.
    KESALAHAN ABSOLUT DANRELATIF KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF Kesalahan relatif: besarnya tingkat kesalahan ditentukan dengan cara membandingkan kesalahan yang terjadi dengan nilai eksak. Kesalahan Relatif terhadap nilai eksak Kesalahan relatif sering diberikan dalam bentuk persen. % 100   p Ee e  p Ee e  
  • 15.
    KESALAHAN ABSOLUT DANRELATIF KESALAHAN ABSOLUT DAN RELATIF % 100    p Ea a  Dalam metode numerik, besarnya kesalahan dinyatakan berdasarkan nilai perkiraan terbaik dari nilai eksak,sehingga kesalahan mempunyai bentuk sebagai berikut: dengan: Ea : kesalahan terhadap nilai perkiraan terbaik p* : nilai perkiraan terbaik Indeks a menunjukkan bahwa kesalahan dibandingkan terhadap nilai perkiraan (approximate value).
  • 16.