BAB I PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA ORDE SATU

dokumen-dokumen yang mirip
PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA ORDE SATU

KONSEP DASAR PERSAMAAN DIFERENSIAL

Pertemuan 1 dan 2 KONSEP DASAR PERSAMAAN DIFERENSIAL

PERSAMAAN DIFERENSIAL (PD)

BAB II PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA(PDB) ORDE SATU

Persamaan Diferensial

Persamaan Diferensial

PERSAMAAN DIFERENSIAL I PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA

Metode Koefisien Tak Tentu untuk Penyelesaian PD Linier Homogen Tak Homogen orde-2 Matematika Teknik I_SIGIT KUSMARYANTO

PD Orde 2 Lecture 3. Rudy Dikairono

BAB VII MATRIKS DAN SISTEM LINEAR TINGKAT SATU

BAB VI PENYELESAIAN DERET UNTUK PERSAMAAN DIFERENSIAL

disebut Persamaan Diferensial Parsial (PDP).

MATERI 2 MATEMATIKA TEKNIK 1 PERSAMAAN DIFERENSIAL ORDE SATU

SOLUSI PERSAMAAN DIFFERENSIAL

Asimtot.wordpress.com FUNGSI TRANSENDEN

TINJAUAN MATA KULIAH... Kegiatan Belajar 2: PD Variabel Terpisah dan PD Homogen Latihan Rangkuman Tes Formatif

PARTIKEL DALAM SUATU KOTAK SATU DIMENSI

Mata Kuliah :: Matematika Rekayasa Lanjut Kode MK : TKS 8105 Pengampu : Achfas Zacoeb

BAB II PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA(PDB) ORDE SATU

PERSAMAAN DIFFERENSIAL LINIER

Persamaan Diferensial Biasa

PERSAMAAN DIFERENSIAL LINIER NON HOMOGEN

BAB VIII PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL

PERSAMAAN DIFERENSIAL ORDE SATU

BAB I PERSAMAAN DIFERENSIAL LINIER ORDE I

II. TINJAUAN PUSTAKA. variabel x, sehingga nilai y bergantung pada nilai x. Adanya relasi kebergantungan

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB I KONSEP DASAR PERSAMAAN DIFERENSIAL

Persamaan Diferensial

PERSAMAAN DIFFERENSIAL ORDE I. Nurdinintya Athari

BAB 4 SEBARAN ASIMTOTIK PENDUGA KOMPONEN PERIODIK

BAB 2 PERSAMAAN DIFFERENSIAL BIASA

KED INTEGRAL JUMLAH PERTEMUAN : 2 PERTEMUAN TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS: Materi : 7.1 Anti Turunan. 7.2 Sifat-sifat Integral Tak Tentu KALKULUS I

perpindahan, kita peroleh persamaan differensial berikut :

BAB I INTEGRAL TAK TENTU

BAB II PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA

Persamaan diferensial adalah suatu persamaan yang memuat satu atau lebih turunan fungsi yang tidak diketahui.

II. TINJAUAN PUSTAKA. iterasi Picard di dalam persamaan diferensial orde pertama, perlu diketahui

Sebuah garis dalam bidang xy bisa disajikan secara aljabar dengan sebuah persamaan berbentuk :

dy = f(x,y) = p(x) q(y), dx dy = p(x) dx,

Solusi Analitis Persamaan-persamaan Diferensial Orde-1 dengan Metode Analitis Persamaan Diferensial dengan konfigurasi VARIABEL TERPISAH

Persamaan Diferensial

Pertemuan Ke 2 SISTEM PERSAMAAN LINEAR (SPL) By SUTOYO,ST.,MT

MATEMATIKA TEKNIK 2 S1-TEKNIK ELEKTRO. Mohamad Sidiq

II. TINJAUAN PUSTAKA ( ) ( ) ( ) Asalkan limit ini ada dan bukan atau. Jika limit ini memang ada, dikatakan ( ) ( ) ( ) ( )

BAB V PERSAMAAN LINEAR TINGKAT TINGGI (HIGHER ORDER LINEAR EQUATIONS) Persamaan linear tingkat tinggi menarik untuk dibahas dengan 2 alasan :

BAB II PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA (PDB) ORDE SATU

BAB III PEMODELAN PERSAMAAN INTEGRAL PADA ALIRAN FLUIDA

Hendra Gunawan. 23 April 2014

BAB III PERSAMAAN DIFERENSIAL LINIER

Fungsi F disebut anti turunan (integral tak tentu) dari fungsi f pada himpunan D jika. F (x) = f(x) dx dan f (x) dinamakan integran.

PENYELESAIAN MASALAH NILAI AWAL PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA ORDE DUA MENGGUNAKAN MODIFIKASI METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN

TINJAUAN PUSTAKA. Jika y = f(x) dengan f(x) adalah suatu fungsi yang terdiferensialkan terhadap

Pecahan Parsial (Partial Fractions)

Kalkulus 2. Teknik Pengintegralan ke - 3. Tim Pengajar Kalkulus ITK. Institut Teknologi Kalimantan. Januari 2018

Persamaan Diferensial Orde Satu

Solusi Problem Dirichlet pada Daerah Persegi dengan Metode Pemisahan Variabel


BAB I DASAR-DASAR PEMODELAN MATEMATIKA DENGAN PERSAMAAN DIFERENSIAL

Pertemuan Kesatu. Matematika III. Oleh Mohammad Edy Nurtamam, S.Pd., M.Si. Page 1.

II. TINJAUAN PUSTAKA. Turunan fungsi f adalah fungsi lain f (dibaca f aksen ) yang nilainya pada ( ) ( ) ( )

BAB II LANDASAN TEORI. eigen dan vektor eigen, persamaan diferensial, sistem persamaan diferensial, titik

III PEMBAHASAN. Berdasarkan persamaan (2.15) dan persamaan (2.16), fungsi kontinu dan masing-masing sebagai berikut : dan = 3

BAB 2 PDB Linier Order Satu 2.1 PDB Linier Order Satu Homogen PDB order satu dapat dinyatakan dalam atau dalam bentuk derivatif = f(x y) dx M(x y)dx +

BAB 2 LANDASAN TEORI

PROSIDING ISBN :

BAB 3 REVIEW SIFAT-SIFAT STATISTIK PENDUGA KOMPONEN PERIODIK

Ringkasan Kalkulus 2, Untuk dipakai di ITB 1. Integral Lipat Dua Atas Daerah Persegipanjang

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Adalah : hubungan antara variabel bebas x, variabel

II LANDASAN TEORI. Besaran merupakan frekuensi sudut, merupakan amplitudo, merupakan konstanta fase, dan, merupakan konstanta sembarang.

SATUAN ACARA PERKULIAHAN

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFFERENSIAL ORDE 1 - I

MODIFIKASI METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN UNTUK MENYELESAIKAN MASALAH NILAI AWAL SINGULAR PADA PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA ORDE DUA ABSTRACT

matematika PEMINATAN Kelas X PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN EKSPONEN K13 A. PERSAMAAN EKSPONEN BERBASIS KONSTANTA

2 dari I V. S UMBER BACAAN A. W ajib 1. S troud, K.A untuk Teknik ( Terjemahan). Jakarta E rlangga. 2. Ayres, F., P ersamaan Diferensial.

BAB II KAJIAN TEORI. pada penulisan bab III. Materi yang diuraikan berisi tentang definisi, teorema, dan

BAB II KAJIAN TEORI. syarat batas, deret fourier, metode separasi variabel, deret taylor dan metode beda

Bab 15. Interaksi antar dua spesies (Model Kerjasama)

METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN UNTUK MENYELESAIKAN PERMASALAHAN NILAI BATAS PADA PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL NONLINEAR ABSTRACT

Bab 5 Potensial Skalar. A. Pendahuluan

Sudaryatno Sudirham. Integral dan Persamaan Diferensial

Sagita Charolina Sihombing 1, Agus Dahlia Pendahuluan

Persamaan Diferensial Parsial Umum Orde Pertama

II. TINJAUAN PUSTAKA. Turunan fungsi f adalah fungsi lain f (dibaca f aksen ) yang nilainya

Matematika Teknik I. Prasyarat : Kalkulus I, Kalkulus II, Aljabar Vektor & Kompleks

MATERI PERKULIAHAN. Gambar 1. Potensial tangga

ANALISIS METODE DEKOMPOSISI SUMUDU DAN MODIFIKASINYA DALAM MENENTUKAN PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL NONLINEAR

Sistem Persamaan Linier dan Matriks

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB IV SEBARAN ASIMTOTIK PENDUGA TURUNAN PERTAMA DAN KEDUA DARI KOMPONEN PERIODIK FUNGSI INTENSITAS PROSES POISSON PERIODIK DENGAN TREN LINEAR

Syarat Cukup Osilasi Persamaan Diferensial Linier Homogen Orde Dua Dengan Redaman

LAMPIRAN. Hubungan antara koordinat kartesian dengan koordinat silinder:

HUBUNGAN ANTARA DIFFERENSIAL DAN INTEGRAL

Matematika I: APLIKASI TURUNAN. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 70

BAB IV REDUKSI BIAS PADA PENDUGAAN

Barisan dan Deret Agus Yodi Gunawan

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA NONLINIER ORDE DUA DENGAN MENGGUNAKAN METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN LAPLACE

MASALAH SYARAT BATAS (MSB)

Transkripsi:

BAB I PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA ORDE SATU Definisi: Persamaan diferensial adalah suatu hubungan yang terdapat antara suatu variabel independen x, suatu variabel dependen y, dan satu atau lebih turunan y terhadap x. Orde dari suatu persamaan diferensial ditentukan oleh turunan tertinggi dalam persamaan tersebut. Contoh: = = = Proses Pembentukan Persamaan Diferensial Contoh: A, B =konstanta sembarang = ) Contoh: Bentuk sebuah persamaan diferensial dari fungsi Solusi: dari persamaan diatas 1

= = Contoh: Bentuklah persamaan direfensial untuk Solusi: = Substitusi = Catatan: Fungsi dengan 1 konstanta sembarang menghasilkan persamaan orde-satu Fungsi dengan 2 konstanta sembarang menghasilkan persamaan orde-dua Penyelesaian Persamaan Diferensial Penyelesaian Persamaan Diferensial manipulasi persamaan tersebut sehingga seluruh turunannya hilang dan harga menyisakan hubungan antara x dan y. 2

Metode 1 : Dengan integrasi secara langsung Bila persamaan dalam bentuk y =f(x), maka persamaan tersebut dapat diselesaikan dengan integrasi sederhana Catatan selanjutnya ditulis y ditulis y Contoh: Contoh: = Contoh: Tentukan penyelesaian khusus dari persamaan = Masukkan nilai = = Metode 2: Dengan pemisahan variabel Bila persamaan yang diberikan berbentuk variabel di sisi kanan menyebabkan persamaan tersebut tidak dapat diselesaikan dengan integrasi langsung. Contoh: = 3

Contoh: = Contoh: = = = Contoh: = Contoh: = = 4

Contoh: = PERSAMAAN HOMOGEN DENGAN SUBSTITUSI Contoh: Persamaan tersebut tidak dapat dinyatakan sisi kanan dan sisi kiri dalam bentuk factor x dan factor y. Dalam kasus ini kita menggunakan substitu si, dimana v adalah fungsi dari x. Bila didefinisikan, maka = Sehingga = = = = Catatan: Substitusi = 5

= = = = Catatan: Substitusi = = = Karena = = Contoh: 6

= = = = = = = Keujudan dan Ketunggalan Dibagian sebelumnya kita lihat bahwa persamaan diferensial orde satu terjadi dalam banyak model. Tentu saja model itu berguna bila persamaan diferensial yang dihasilkan dapat diselesaikan secara eksplisit, atau paling sedikit jika kita dapat menemukan teknik yang beraneka ragam untuk menyelesaikan suatu PD, akan sangat bermanfaat mengetahui apakah PD itu mempunyai penyelesaian atau tidak. Yaitu, apakah PD itu ujud? Sebagai contoh PD, tidak mempunyai penyelesaikan real, karena ruas kiri selalu positif, Bentuk umum persamaan diferensial orde satu adalah Bila kita ketahui nilai pada saat, atau Maka kita akan dapat mengetahui kedudukan/nilai y pada x berikutnya dan y akan bergerak pada lintasan tunggal. Ini berarti, PD pada pers (1) mempunyai penyelesaian yang memenuhi syarat (2), dan PD itu mempunyai hanya satu penyelesaian. 7

Syarat (2) disebut syarat awal; dan pers (1) dan syarat (2) disebut MASALAH NILAI AWAL (MNA) atau Initial Value Problem. PERSAMAAN LINEAR Penggunaan Faktor Integrasi Tinjau persamaan Metode sebelumnya tidak dapat digunakan untuk menyelesaikan persamaan ini. = kalikan kedua sisi dengan Merupakan turunan dari = Persamaan diatas dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan ini disebut persamaan linear orde pertama. Untuk menyelesaikan persamaan ini, kalikan kedua sisi dengan sebuah factor integrasi yang selalu berbentuk kali.. Hal ini akan mengubah sisi kiri menjadi turunan dari hasil Dari contoh sebelumnya P = 5 = faktor integrasinya adalah. Contoh: = (P=-1; Q=x) Factor integrasi = Jadi factor integrasi = Kalikan kedua sisi dengan = = 8

Integral disisi kanan dapat diselesaikan dengan integrasi perbagian. Tinjau ; dimana P&Q fungsi dari x Faktor integral Turunan dari = Definisi Dasar Logaritma Contoh: Solusi: bagi kedua sisi dengan x = Gunakan rumus 9

Contoh: Selesaikan persamaan diferensial tersebut = = = Contoh: Selesaikan PD berikut Solusi: Bagi kedua sisi dengan = = Contoh: selesaikan persamaan diferensial berikut 10

Solusi: = = = = Contoh: carilah penyelesaian masalah nilai awal (MNA) atau Initial Value Problem Solusi: = = = = Contoh: selesaikan PD berikut: Solusi: kita bagi kedua sisi 11

= = Contoh: selesaikan persamaan jika diketahui untuk Solusi: bagi kedua sisi = = = PERSAMAAN BERNOULLI Persamaan Bernoulli: P & Q fungsi dari x Bagi kedua sisi dengan 12

Masukkan = Jika persamaan (1) dikalikan dengan menjadi ; dimana adalah fungsi dari x. selanjutnya dapat diselesaikan dengan menggunakan sebuah factor integrasi. Contoh: Selesaikan Solusi: bagi kedua sisi dengan didapat Bila = Maka persamaan (*) menjadi = = = = = Bila kita cek kembali untuk melihat apakah y menyelesaikan persamaan asal 13

= = sesuai dengan soal Contoh: selesaikan persamaan berikut Solusi: = solusi dasar Bagi kedua sisi dengan menghasilkan Bagi kedua sisi dengan Misal = Kalikan persamaan (*) dengan -3; maka = Selesaikan persamaan dengan metode = Karena maka 14

= Contoh: selesaikan Solusi: bagi kedua sisi dengan merupakan bentuk dasar Bagi kedua sisi dengan Kalikan dengan = = Selesaikan dengan factor integral; = karena = 15