Analisa Komputasi Metode Dua Langkah Bebas Turunan Untuk Menyelesaikan Persamaan Nonlinear

dokumen-dokumen yang mirip
STUDI TENTANG BEBERAPA MODIFIKASI METODE ITERASI BEBAS TURUNAN

Bab 7 Penyelesaian Persamaan Differensial

Modifikasi Metode Chebyshev-Halley tanpa Turunan Kedua dengan Orde Konvergensi Delapan

Persamaan Non-Linear

METODE ITERASI BARU UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR

Modifikasi Metode Cauchy Tanpa Turunan Kedua dengan Orde Konvergensi Empat

METODE ITERASI BERTIPE NEWTON UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR DENGAN ORDE KONVERGENSI SEBARANG BILANGAN BULAT. Ayunda Putri 1, Aziskhan 2

METODE NUMERIK JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA 7/4/2012 SUGENG2010. Copyright Dale Carnegie & Associates, Inc.

METODE TRAPESIUM NONLINEAR UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN DIFERENSIAL ORDE SATU ABSTRACT

Pendekatan Nilai Logaritma dan Inversnya Secara Manual

METODE SIMPSON TERMODIFIKASI UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN INTEGRAL VOLTERRA LINEAR JENIS KEDUA. Jonas Lodewyk H 1, Zulkarnain 2 ABSTRACT

PENAKSIR RASIO UNTUK RATA-RATA POPULASI MENGGUNAKAN KOEFISIEN VARIASI DAN KOEFISIEN KURTOSIS PADA SAMPLING GANDA

PENGGGUNAAN ALGORITMA GAUSS-NEWTON UNTUK MENENTUKAN SIFAT-SIFAT PENAKSIR PARAMETER DAN

BUKTI ALTERNATIF KONVERGENSI DERET PELL DAN PELL-LUCAS (ALTERNATIVE PROOF THE CONVERGENCE OF PELL AND PELL-LUCAS SERIES)

Penyelesaian Persamaan Non Linier

Bab 3 Metode Interpolasi

PENYELESAIAN PERSAMAAN RICCATI DENGAN MENGGUNAKAN METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN TUGAS AKHIR

POSITRON, Vol. II, No. 2 (2012), Hal. 1-5 ISSN : Penentuan Energi Osilator Kuantum Anharmonik Menggunakan Teori Gangguan

BAB I PENDAHULUAN. Matematika merupakan suatu ilmu yang mempunyai obyek kajian

ARTIKEL. Menentukan rumus Jumlah Suatu Deret dengan Operator Beda. Markaban Maret 2015 KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

METODE NUMERIK UNTUK SIMULASI. Pemodelan & Simulasi TM09

Aplikasi Interpolasi Bilinier pada Pengolahan Citra Digital

METODE DEKOMPOSISI LAPLACE UNTUK MENENTUKAN SOLUSI PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL NONLINIER

Model Pertumbuhan BenefitAsuransi Jiwa Berjangka Menggunakan Deret Matematika

SUATU TINJAUAN NUMERIK PERSAMAAN ADVEKSI DIFUSI 2-D TRANSFER POLUTAN DENGAN MENGGUNAKAN METODE BEDA HINGGA DU-FORT FRANKEL

BAB IV METODE PENELITIAN

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

III. METODE PENELITIAN. Subjek dari penelitian adalah siswa kelas X.B SMA Muhammadiyah 2 Bandar

APLIKASI STATISTIK EKSTRIM DAN SIMULASI MONTE CARLO DALAM PENENTUAN BEBAN RENCANA PADA STRUKTUR DENGAN UMUR GUNA TERTENTU

METODE NUMERIK UNTUK SIMULASI. Pemodelan & Simulasi TM07

Pengendalian Proses Menggunakan Diagram Kendali Median Absolute Deviation (MAD)

BAB I KONSEP DASAR PERSAMAAN DIFERENSIAL

BAB 3 METODE PENELITIAN

TEOREMA WEYL UNTUK OPERATOR HYPONORMAL

I. DERET TAKHINGGA, DERET PANGKAT

Solusi Numerik PDP. ( Metode Beda Hingga ) December 9, Solusi Numerik PDP

h h h n 2! 3! n! h h h 2! 3! n!

Perbandingan Power of Test dari Uji Normalitas Metode Bayesian, Uji Shapiro-Wilk, Uji Cramer-von Mises, dan Uji Anderson-Darling

III PEMBAHASAN. λ = 0. Ly = 0, maka solusi umum dari persamaan diferensial (3.3) adalah

PENYELESAIAN PERSAMAAN GELOMBANG DENGAN METODE D ALEMBERT

BAB II LANDASAN TEORI. matematika secara numerik dan menggunakan alat bantu komputer, yaitu:

MASALAH NILAI AWAL PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA

STUDI PERBANDINGAN PERFORMANCE ALGORITMA HEURISTIK POUR TERHADAP MIXED INTEGER PROGRAMMING DALAM MENYELESAIKAN PENJADWALAN FLOWSHOP

BAB VI DERET TAYLOR DAN DERET LAURENT

ALGORITMA NEWTON RAPHSON DENGAN FUNGSI NON-LINIER

PRESENTASI TUGAS AKHIR KI091391

Barisan. Barisan Tak Hingga Kekonvergenan barisan tak hingga Sifat sifat barisan Barisan Monoton. 19/02/2016 Matematika 2 1

Program Perkuliahan Dasar Umum Sekolah Tinggi Teknologi Telkom. Barisan dan Deret

Probabilitas dan Statistika Korelasi dan Regresi. Adam Hendra Brata

III. METODE PENELITIAN. kelas VIII semester ganjil SMP Sejahtera I Bandar Lampung tahun pelajaran 2010/2011

simulasi selama 4,5 jam. Selama simulasi dijalankan, animasi akan muncul pada dijalankan, ProModel akan menyajikan hasil laporan statistik mengenai

Aji Wiratama, Yuni Yulida, Thresye Program Studi Matematika Fakultas MIPA Universitas Lambung Mangkurat Jl. Jend. A. Yani km 36 Banjarbaru

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 1 Way Jepara Kabupaten Lampung Timur

METODE NUMERIK TKM4104. Kuliah ke-2 DERET TAYLOR DAN ANALISIS GALAT

BAB III TAKSIRAN KOEFISIEN KORELASI POLYCHORIC DUA TAHAP. Permasalahan dalam tugas akhir ini dibatasi hanya pada penaksiran

BAB IV PEMBAHASAN DAN ANALISIS

PENYAJIAN ISI DAFTAR MATEMATIKA SEBAGAI NILAI FUNGSI POLINOM

PENENTUAN SOLUSI RELASI REKUREN DARI BILANGAN FIBONACCI DAN BILANGAN LUCAS DENGAN MENGGUNAKAN FUNGSI PEMBANGKIT

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 1 Way Jepara Kabupaten Lampung Timur

PROSIDING ISBN:

BAB IV PEMECAHAN MASALAH

BAB II TINJAUAN TEORITIS

PENGGUNAAN METODE BAYESIAN OBYEKTIF DALAM PEMBUATAN GRAFIK PENGENDALI p-chart

Fungsi Kompleks. (Pertemuan XXVII - XXX) Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

METODE ADAMS-BASHFORTH-MOULTON DALAM PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFERENSIAL NON LINEAR

PENDUGA RASIO UNTUK RATA-RATA POPULASI MENGGUNAKAN KUARTIL VARIABEL BANTU PADA PENGAMBILAN SAMPEL ACAK SEDERHANA DAN PENGATURAN PERINGKAT MEDIAN

Sidang Tugas Akhir Teknik Manufaktur

BAB 3 DATA DAN METODOLOGI PENELITIAN

Bab IV. Penderetan Fungsi Kompleks

HUBUNGAN ANTARA KONVERGEN HAMPIR PASTI, KONVERGEN DALAM PELUANG, DAN KONVERGEN DALAM SEBARAN

BARISAN DAN DERET. Nurdinintya Athari (NDT)

BAB 3 ENTROPI DARI BEBERAPA DISTRIBUSI

BAB 6. DERET TAYLOR DAN DERET LAURENT Deret Taylor

BAB III METODE PENELITIAN. Jenis penelitian ini adalah penelitian pengembangan (research and

B A B 7 DIFERENSIASI DAN INTEGRASI NUMERIK

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 6. No. 2, , Agustus 2003, ISSN : METODE PENENTUAN BENTUK PERSAMAAN RUANG KEADAAN WAKTU DISKRIT

Metode Bootstrap Persentil Pada Sensor Tipe II Berdistribusi Eksponensial

PENAKSIR RASIO DAN PRODUK YANG EFISIEN UNTUK RATA-RATA POPULASI PADA SAMPLING ACAK SISTEMATIK

Pemanfaatan Geogebra untuk Menggambar Potret Fase Sistem Persamaan Diferensial

TINJAUAN PUSTAKA Pengertian

BAB III METODE PENELITIAN. pengumpulan data, validitas dan reabilitas alat ukur, metode analisis data.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Modul 7. METODE NEWTON-RAPHSON (Tangent) untuk Solusi Akar PERSAMAAN ALJABAR NON-LINIER TUNGGAL

PENGARUH JENIS TUMPUAN TERHADAP FREKUENSI PRIBADI PADA GETARAN BALOK LENTUR

BAB 4 LIMIT FUNGSI Standar Kompetensi Menggunakan konsep limit fungsi dan turunan fungsi dalam pemecahan masalah

5. KARAKTERISTIK RESPON

BAB 3 METODE PENELITIAN. Disini penerapan kriteria optimasi yang digunakan untuk menganalisis

V. METODE PENELITIAN. Alam Universitas Lampung. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah

KEAKURATAN SOLUSI PADA PERSAMAAN DIFUSI MENGGUNAKAN SKEMA CRANK-NICOLSON

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. mendapat perlakuan dengan menggunakan model pembelajaran TSTS (Two Stay

Uji Keberartian Koefisien Raw Agreement

PENGENDALIAN KUALITAS STATISTIKA UNTUK MONITORING DAN EVALUASI KINERJA DOSEN DI JURUSAN MATEMATIKA FMIPA UNIVERSITAS TANJUNGPURA

SIFAT-SIFAT FUNGSI EKSPONENSIAL BERBASIS BILANGAN NATURAL YANG DIDEFINISIKAN SEBAGAI LIMIT

III. METODOLOGI PENELITIAN. Populasi dalam penelitian ini adalah semua siswa kelas XI MIA SMA Negeri 5

BAB V ANALISA PEMECAHAN MASALAH

Hendra Gunawan. 12 Februari 2014

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Sebagai hasil penelitian dalam pembuatan modul Rancang Bangun

FAKTORISASI MATRIKS NON-NEGATIF MENGGUNAKAN ALGORITMA CHOLESKY BERBANTUAN SCILAB

Studi Komparatif Metode Newton dan Metode Tali Busur untuk Menghampiri Akar Persamaan f(x)=0

BAB 2 LANDASAN TEORI

Transkripsi:

Prosidig Semirata FMIPA Uiversitas Lampug 03 Aalisa Komputasi Metode Dua Lagkah Bebas Turua Utuk Meelesaika Persamaa Noliear Supriadi Putra MSi Jurusa Matematika FMIPA Uiversitas Riau E-mail:sputra@uriacid Abstrak Dalam tulisa ii aka dilakuka kajia terhadap metoda dua lagkah bebas turua utuk meelesaika persamaa oliear ag telah dikembagka oleh beberapa peeliti sebeluma Melalui aalisa komputasi metode-metode ii aka dibadigka utuk melihat metode ag lebih eisie da optimal Kata Kuci Aalisa Komputasi Metoda Iterasi Dua Lagkah Bebas Turua Persamaa Noliear PENDAHULUAN Meetuka akar dari suatu persamaa oliear satu variabel ( ) 0 () adalah salah satu topik ag dibahas dalam mata kuliah metode umerik Permasalaha ii mucul dari berbagai permasalaha di bidag sais da tekik ag memerluka peelesaia secara matematik Metode aalitik ag tersedia dalam meelesaika masalah ii sagat terbatas kemampuaa maka peeliti megembagka metode aproksimasi melalui tekik iterasi Metode Newto (MN) adalah metode ag sagat popular utuk megaproksimasi akar dari persamaa oliear () Dalam peerapaa metode ii memerluka satu tebaka awal kataka 0 da iterasia diataka oleh ( ) 0 () '( ) Metode ii merupaka metode iterasi satu lagkah da memiliki orde kekovergea kuadratik apabila ilai tebaka awal 0 diberika cukup dekat dega akara [-9] Kelebiha laia adalah metode ii haa memerluka dua kali evaluasi ugsi pada setiap iterasia sehigga ideks eisiesia [6] adalah sebesar 44 Nilai ii sudah optimal da mejadi acua pembadig dari metodemetode iterasi laia Utuk dapat diterapka metode Newto mesaratka bahwa '( 0 ) 0 da ii merupaka suatu kelemaha dari metode Newto Utuk memperbaiki kelemaha metode ii peeliti telah megembagka beberapa metode iterasi lai bebas turua dua diataraa ag sagat terkeal adalah metode Secat da Steese Metode Secat dikembagka melalui pegguaa garis secat da diataka dalam betuk iterasi ( ) ( ) ( ) (3) Metode Secat juga memerluka sekali evaluasi ugsi pada setiap iterasia (haa diawal diperluka dua kali) Aka tetapi karea kekovergeaa lebih redah dari metode Newto aitu ( 5) maka ideks eisiesi dari metode ii adalah sebesar 7 Selajuta metode bebas turua lai adalah metode Steese ag dikembagka melalui pedekata betuk orward dierece utuk megaproksimasi betuk turua ' sehigga () mejadi Semirata 03 FMIPA Uila 57

Supriadi Putra: Aalisa Komputasi Metode Dua Lagkah Bebas Turua Utuk Meelesaika Persamaa Noliear (4) ag dikeal dega metode Steese Sama seperti metode Newto metode Steese memiliki orde kekovergea kuadratik da ideks eisiesi ag juga optimal aitu sebesar 44 Tidak puas dega haa melakuka pegembaga terhadap metode iterasi bebas turua satu lagkah seperti di atas peeliti mulai beralih dalam pegembaga metode iterasi dua lagkah Ide awal diberika oleh Traub [9] aitu pegguaa metode ewto sebaak dua kali dega betuk iterasi ' ' (5) Oleh Traub metode ii diamai Predictor-Corrector Newto method (PCN) tetapi dalam paper ii aka disigkat MN Orde kekovergea metode ii adalah empat Aka tetapi karea pada setiap iterasia melakuka empat kali evaluasi ugsi maka metode ii memiliki ideks eisiesi sebesar 44 sama dega metode Newto Dalam pegembaga metode iterasi dua lagkah peeliti megguaka berbagai cara dimaa salah satu caraa seperti ag diterapka dalam pegembaga metode satu lagkah sebeluma aitu dega mecari pedekata lai sebagai peggati betuk turua Dalam paper ii peulis tertarik megkaji beberapa hasil temua peeliti seperti [3457] dega cara melakuka aalisa komputasia khususa metode iterasi dua lagkah bebas turua METODE PENELITIAN Dalam peper ii dilakuka terlebih dahulu review terhadap beberapa metode iterasi dua lagkah bebas turua ag ada seperti dalam [3457] Selajuta metode iterasi ii aka dibadigka melalui tekik komputasi umerik Dalam hal komputasi peulis megguaka bebarapa persamaa oliear ag juga diguaka oleh peeliti-peeliti lai sebeluma da sotware Maple utuk membuat programa Dega terlebih dahulu meetapka tebaka awal selajuta setiap persamaa oliear dikomputasi dega metode-metode itarasi dua lagkah bebas turua ag telah direview sebeluma Metode palig eisie aka diilai dega melihat baak iterasi ag dilakuka utuk meemuka akar pedekata da perhituga orde kekovergea Hasil komputasi aka disajika dalam betuk tabel perhituga da aka diaalisa utuk medapatka kesimpula ag diharapka HASIL DAN PEMBAHASAN Metode-metode iterasi dua lagkah bebas turua ag aka diguaka utuk melakuka komputasi dalam paper ii adalah Metode Jai (MJa) Metode Imra et al (MIm) Metode Dehga-Hajaria (MDH) metode Cordero et al (MCo) da metode Liu et al (MLi) Jai dalam papera [5] mempublikasika metode iterasi dua lagkah bebas turua dega orde kekovergea tiga melaui ide kombiasi peerapa Metode Secat da Metode Steese (ag diperoleh dega aproksimasi orward dierece utuk turuaa) ag diberika oleh persamaa (3) da (4) aitu (6) 3 Motode ii melakuka evaluasi ugsi sebaak tiga kali pada setiap iterasia sehigga memberika ideks eisiesi sebesar 44 Imra et al dalam papera [4] mempublikasi metode iterasi 58 Semirata 03 FMIPA Uila

Prosidig Semirata FMIPA Uiversitas Lampug 03 dua lagkah bebas turua ag diperoleh melalui ide pegaproksimasia betuk turua dega cetral dierece ' sehigga memberika betuk iterasi (7) 3 Motode ii memiliki orde kovergesi tiga Aka tetapi metode ii melakuka evaluasi ugsi sebaak empat kali pada setiap iterasia sehigga memberika ideks eisiesi ag lebih kecil aitu 36 Metode iterasi dua lagkah bebas turua selajuta dikembagka oleh Dehga da Hajaria [3] aitu megguaka ide peerapa metode Steese (4) kedalam metode lai ag diperoleh dari pegembaga metode Newto sehigga memberika betuk iterasi (8) Motode ii juga memiliki orde kekovergea tiga da melakuka evaluasi ugsi sebaak tiga kali pada setiap iterasia sehigga memberika ideks eisiesi sebesar 44 Metode iterasi dua lagkah bebas turua selajuta dikembagka oleh Cordero et al [] ag juga megguaka ide peerapa metode Steese(4) sehigga memberika betuk iterasi (9) Motode ii memiliki orde kekovergea ag lebih tiggi aitu empat Aka tetapi metode ii melakuka evaluasi ugsi sebaak empat kali pada setiap iterasia sehigga memberika ideks eisiesi ag lebih kecil dari sebeluma aitu sebesar 44 Selajuta metode ag dikembagka oleh Liu et al [7] Ide pegembaga metode ii adalah peerapa metode Steese (4) da devide dierece sehigga memberika betuk iterasi (0) z z dimaa z ( ) Dalam metode ii [ ] [ z ] da [ z ] adalah beda terbagi dari () da dideiisika sebagai z da z z z z z Motode ii memiliki orde kekovergea empat Karea haa melakuka evaluasi ugsi sebaak tiga kali pada setiap iterasia sehigga memberika ideks eisiesi ag lebih tiggi aitu sebesar 587 Perbadiga Komputasi Pada bagia ii aka dilakuka perbadiga komputasi terhadap metodemetode ag telah dijelaska aitu : Metode Newto (MN) metode Newto Predictor-Corrector (MN) Metode Jai (MJa) Metode Imra et al (MIm) metode Dehga-Hajaria (MDH) metode Cordero et al (MCo) da metode Liu et al (MLi) Pada setiap metode aka diperhatika baak iterasi ag diperoleh utuk tigkat keakurata ag diberika da orde perhituga komputasi (COC) Dalam hal komputasi iterasi aka berheti apabila salah satu dari kriteria berikut terpeuhi : '( 0 ) 0 haa utuk MN da MN Semirata 03 FMIPA Uila 59

Supriadi Putra: Aalisa Komputasi Metode Dua Lagkah Bebas Turua Utuk Meelesaika Persamaa Noliear maksimum iterasi = 00 apabila tolerasi ( ) apabila tolerasi dimaa ilai tolerasi ag diguaka 5 adalah sebesar 0 Sedagka ugsi ag diguaka adalah adalah ugsi ag sudah teruji bagus utuk melihat ketagguha suatu metode Dalam hal ii ugsi pertama da kedua disigkat : da diambil dari [8] 4 3 ( ) 3 54 50 00 0 ( ) 05 si( ) 05359877 559899 ( ) e 0 08355958963 3 4 ( ) e si( ) 07683745333 Tabel perbadiga baak iterasi da coc dari metode-metode ag dibahas meemuka akar aka tetapi tidak lebih baik dibadigka MJa Diatara metode iterasi dua lagkah bebas turua ag dibadigka MDH da MCo adalah metode ag tidak direkomedasika utuk diguaka meskipu MCo memiliki orde kovergesi empat aka tetapi ideks eisiesia haa 44 KESIMPULAN Berdasarka aalisa komputasi dari metode iterasi dua lagkah bebas turua ag telah dilakuka peulis berkesimpula bahwa metode Jai (MJa) da Liu (MLi) adalah metode ag eisie da optimal utuk diguaka dalam mecari akar persamaa oliear UCAPAN TERIMA KASIH Ucapa terima kasih dalam hal ii peulis sampaika kepada jurusa da akultas ag telah memberika dukuga daa sehigga peulis dapat megikuti acara ii DAFTAR PUSTAKA Dalam Tabel Div berarti metode tidak koverge ke akar ag diberika tada * berarti metode koverge tetapi ke akar lai Dari tabel hasil komputasi baik MN maupu MN memiliki karakteristik ag sama dalam meemuka aproksimasi akara aka tetapi baak iterasi ag diberika oleh MN lebih sedikit Utuk keseluruha ugsi MJa da MLi dapat meemuka semua akar dari persamaa oliear meskipu ada ag tidak sesuai dega akar ag diharapka Meurut aalisa peulis metode ii sagat laak utuk dipilih da diguaka MIm cukup bagus dalam Atkiso KE (989) A Itroductio to Numerical Aalsis secod ed Joh Wile & Sos New York Cordero A Hueso JL Martiez E Torregrosa JR (0) Steese tpe methods or solvig oliear equatios Joural o Computatioal ad Applied Mathematics doi:006/jcam0008043 Dehgha M Hajaria M (00) Some derivative ree quadratic ad cubic covergece iterative ormulas or solvig oliear equatios Computatioal ad Applied Mathematics 9 9-3 Imra M Agusi A Karma S Putra (0) Two Step Methods Without Emploig Derivatives or Solvig a Noliear Equatio Bulleti o Mathematics Vol04 No0 59-65 50 Semirata 03 FMIPA Uila

Prosidig Semirata FMIPA Uiversitas Lampug 03 Jai P (007) Steese tpe methods or solvig o-liear equatios Applied Mathematics ad Computatio 94 57-533 Kug H T Traub J F (974) Optimal order o oe-poit ad multipoit iteratio J Assoc Comput Mach 643-65 Liu Z Q Zheg ad P Zhao 00 A variat o Steese's method o ourth-order covergece ad its applicatios Appl Math Comput 6: 978-983 Nerick D ad Haegeas D (976) A Compariso o Noliear Equatio Solver J Comput Appl Math 45-48 Traub JF (964) Iterative Methods or the Solutio o Equatios Pretice- Hall Eglewood Clis New Jerse Semirata 03 FMIPA Uila 5