TINJAUAN SINGKAT KALKULUS

dokumen-dokumen yang mirip
4 INTERPOLASI. dan kontinyu.

PENURUNAN FUNGSI SECARA NUMERIK

menetapkan olahraga perlu makin ani bagi setiap anggota masyarakat, nasional yaitu memasyarakatkan masyarakat. Tak hanya itu saja

di dalam Kalkulus didefinisikan sebagai sebuah limit jumlah Riemann. Selanjutnya, menurut Teorema Dasar Kalkulus integral tersebut dapat dihitung

GALAT DALAM KOMPUTASI NUMERIK

commit to user ÞßÞ ÓÛÌÑÜÛ ÐÛÒÛÔ Ì ßÒ

II. LANDASAN TEORI ( ) =

Ëalah satu masalah yang paling umum ditemui di dalam matematika dan teknik adalah mencari akar suatu persamaan; yakni jika diketahui

SISTEM PERSAMAAN LINIER

CNH2B4 / KOMPUTASI NUMERIK

BAB III FUNGSI TERUKUR LEBESGUE. Setelah dibahas mengenai ukuran Lebesgue dan beberapa sifatnya pada

BAB V KEKONVERGENAN BARISAN PADA DAN KETERKAITAN DENGAN. Pada subbab 4.1 telah dibahas beberapa sifat dasar yang berlaku pada koleksi

UJI KONVERGENSI. Januari Tim Dosen Kalkulus 2 TPB ITK

Memahami definisi barisan tak hingga dan deret tak hingga, dan juga dapat menentukan

Deret Binomial. Ayundyah Kesumawati. June 25, Prodi Statistika FMIPA-UII. Ayundyah (UII) Deret Binomial June 25, / 14

BAB II LANDASAN TEORI. Pada Bab Landasan Teori ini akan dibahas mengenai definisi-definisi, dan

BAB II KAJIAN TEORI. memahami sifat-sifat dari barisan fungsi. Pada bab ini akan diuraikan materimateri

BAB II LANDASAN TEORI

ÞßÞ Ì ÒÖßËßÒ ÐËÍÌßÕß. Ó»²» Ò»¹ Õ±» ¼ ² Ë Õ»½ Ó»²»²¹ øó»²»¹µ± ¼ ² ËÕÓ. «² ² ²¹ ¾ ² µ Î ïòðððòðððòðððôððò. îò Ë Ó»²»²¹ ¼»² «³ µ ¹ ²»¹ ²¼±²» ²¹

DASAR-DASAR ANALISIS MATEMATIKA

PAM 252 Metode Numerik Bab 2 Persamaan Nonlinier

Ayundyah Kesumawati. April 29, Prodi Statistika FMIPA-UII. Deret Tak Terhingga. Ayundyah. Barisan Tak Hingga. Deret Tak Terhingga

BAB 3 REVIEW SIFAT-SIFAT STATISTIK PENDUGA KOMPONEN PERIODIK

BAB 4 KEKONSISTENAN PENDUGA DARI FUNGSI SEBARAN DAN FUNGSI KEPEKATAN WAKTU TUNGGU DARI PROSES POISSON PERIODIK DENGAN TREN FUNGSI PANGKAT

Ringkasan Kalkulus 2, Untuk dipakai di ITB 1

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

BAB I PENDAHULUAN. Integral Lebesgue merupakan suatu perluasan dari integral Riemann.

PENGANTAR ANALISIS REAL

PAM 252 Metode Numerik Bab 2 Persamaan Nonlinier

11. FUNGSI MONOTON (DAN FUNGSI KONVEKS)

DERET TAK HINGGA. Contoh deret tak hingga :,,, atau. Barisan jumlah parsial, dengan. Definisi Deret tak hingga,

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III INTEGRAL LEBESGUE. Pada bab sebelumnya telah disebutkan bahwa ruang dibangun oleh

BAB IV REDUKSI BIAS PADA PENDUGAAN

Bab 2. Landasan Teori. 2.1 Persamaan Air Dangkal (SWE)

VARIABEL KOMPLEKS SUMANANG MUHTAR GOZALI KBK ALJABAR & ANALISIS

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

Bab 4 RUANG VEKTOR. 4.1 Ruang Vektor

BAB 4 SEBARAN ASIMTOTIK PENDUGA KOMPONEN PERIODIK

Prosiding Matematika ISSN:

Barisan dan Deret Agus Yodi Gunawan

Penerapan Aproksimasi Fejer dalam Membuktikan Teorema Weierstrass

Ayundyah Kesumawati. April 29, Prodi Statistika FMIPA-UII. Uji Deret Positif. Ayundyah. Uji Integral. Uji Komparasi. Uji Rasio.

Prakata Hibah Penulisan Buku Teks

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Dari contoh di atas fungsi yang tak diketahui dinyatakan dengan y dan dianggap

MODUL I PENDAHULUAN. 1.1 Pengertian html

, maka., maka 1 = 1 +1 <3 1 < = 10 3 =1

MA3231 Analisis Real

PENENTUAN FAKTOR KUADRAT DENGAN METODE BAIRSTOW

MA1201 KALKULUS 2A Do maths and you see the world


(T.8) SEBARAN ATIMTOTIK FUNGSI INTENSITAS PROSES POISSON PERIODIK DENGAN TREN FUNGSI PANGKAT

ANALISIS KESTABILAN HELICOVERPA ARMIGERA

SRI REDJEKI KALKULUS I

Misal, dan diberikan sebarang, terdapat sehingga untuk setiap

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

III RELAKSASI LAGRANGE

METODE GARIS SINGGUNG DALAM MENENTUKAN HAMPIRAN INTEGRAL TENTU SUATU FUNGSI PADA SELANG TERTUTUP [, ]

DASAR-DASAR ANALISIS MATEMATIKA

II LANDASAN TEORI. 2.1 Ruang Contoh, Kejadian dan Peluang. 2.2 Peubah Acak dan Fungsi Sebaran

RPS MATA KULIAH KALKULUS 1B

BAB III PERLUASAN INTEGRAL

MA3231 Analisis Real

Discrete Time Dynamical Systems

Definisi 1 Deret Tak Hingga adalah suatu ekspresi yang dapat dinyatakan dalam bentuk:

TINJAUAN PUSTAKA. Pada bagian ini akan diberikan konsep dasar graf dan bilangan kromatik lokasi pada

Pertemuan ke-10: UJI PERBANDINGAN, DERET BERGANTI TANDA, KEKONVERGENAN MUTLAK, UJI RASIO, DAN UJI AKAR

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya Pekanbaru (28293), Indonesia.

TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Suatu integral dapat diselesaikan dengan 2 cara, yaitu secara analitik dan

Catatan Kuliah KALKULUS II BAB V. INTEGRAL

Implementasi Metode Jumlah Riemann untuk Mendekati Luas Daerah di Bawah Kurva Suatu Fungsi Polinom dengan Divide and Conquer

Bahan Diskusi/Tugas Kelompok Topik: Turunan Fungsi

[RUMUS CEPAT MATEMATIKA]

INTISARI KALKULUS 2. Penyusun: Drs. Warsoma Djohan M.Si. Open Source. Not For Commercial Use

I. Sistem Persamaan Diferensial Linier Orde 1 (Review)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

3 LIMIT DAN KEKONTINUAN

GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP) Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Metode Media/ Alat

-LIMIT- -KONTINUITAS- -BARISAN- Agustina Pradjaningsih, M.Si. Jurusan Matematika FMIPA UNEJ

3 LIMIT DAN KEKONTINUAN

KURIKULUM TINGKAT SATUAN PENDIDIKAN (KTSP)

Lampiran A. Beberapa Definisi dan Lema Teknis

ANALISIS RIIL II (PAM 34 )

MA3231 Analisis Real

LEMBAR AKTIVITAS SISWA INDUKSI MATEMATIKA

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

F. RANCANGAN KEGIATAN BELAJAR MENGAJAR

Bil Riil. Bil Irasional. Bil Bulat - Bil Bulat 0 Bil Bulat + maka bentuk umum bilangan kompleks adalah

Metode Numerik & Lab. Muhtadin, ST. MT. Metode Numerik & Komputasi. By : Muhtadin

MODUL RESPONSI MAM 4222 KALKULUS IV

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH KALKULUS LANJUT A (S1 / TEKNIK INFORMATIKA ) KODE / SKS KD

Sistem Persamaan Linier dan Matriks

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

DASAR-DASAR ANALISIS MATEMATIKA

MA5031 Analisis Real Lanjut Semester I, Tahun 2015/2016. Hendra Gunawan

Fungsi dan Limit Fungsi 23. Contoh 5. lim. Buktikan, jika c 0, maka

SATUAN ACARA PEMBELAJARAN (SAP)

Transkripsi:

A TINJAUAN SINGKAT KALKULUS Salah satu syarat yang diperlukan untuk mempelajari komputasi numerik adalah pengetahuan dasar tentang kalkulus, termasuk pengenalan beberapa notasi dalam kalkulus, sifat-sifat bilangan riil dan kompleks, pengertian kekontinyuan, limit, turunan, integral, barisan, dan deret. Hal ini mengingat bahwa beberapa metode numerik yang dipakai dalam komputasi numerik didasarkan pada hasil-hasil dalam kalkulus. Sebagai rujukan singkat bagi pembaca yang tidak menginginkan membuka kembali buku kalkulus, berikut disajikan beberapa pengertian dan teorema penting dalam kalkulus. A.1 Limit dan Kekontinuan Fungsi DEFINISI A.1 (LIMIT FUNGSI). Misalkan fungsi ܵ didefinisikan pada himpunan bilangan riil. Fungsi dikatakan mempunyai limit Ä pada Ü Ü ¼, ditulis Pengertian limit fungsi ÐÑ Üµ Ä Üܼ (A.1) jika diberikan bilangan ¼ dapat ditemukan bilangan Æ ¼ sedemikian hingga ܵ Ä Ü ¾ Ü ¼ Æ Ü ¼ Ƶ Jika dimisalkan Ü Ü ¼, maka persamaan (A.1) ekivalen dengan ÐÑ Ü ¼ µ Ä ¼ (A.2) DEFINISI A.2 (FUNGSI KONTINYU). Misalkan fungsi ܵ didefinisikan pada himpunan bilangan riil dan misalkan 481

A.2 Turunan Fungsi 483 pernyataan di bawah ini ekivalen: 1. Fungsi kontinu di Ü ¼. 2. Jika ÐÑ Ò½ Ü Ò Ü ¼, maka ÐÑ Ò½ Ü Ò µ Ü ¼ µ. TEOREMA A.2 (TEOREMA NILAI EKSTRIM UNTUK FUNGSI KONTINU). Jika fungsi ܵ kontinu pada interval, maka terdapat suatu batas bawah Å ½ dan suatu batas atas Å ¾ serta dua buah titik Ü ½ Ü ¾ ¾ sedemikian hingga Å ½ Ü ½ µ ܵ Ü ¾ µ Å ¾ Ü ¾ (A.7) Teorema A.2 mengatakan bahwa setiap fungsi yang kontinu pada suatu interval terbatas pada interval tersebut. Å ½ disebut nilai minimum dan Å ¾ disebut nilai maksimum fungsi ܵ pada interval, dan sering dituliskan Å ½ Ü ½ µ ÑÒ Üµ dan Å ¾ Ü ¾µ ÑÜ Üµ Ü Ü TEOREMA A.3 (TEOREMA NILAI ANTARA). Misalkan ܵ ¾ dan misalkan Ñ ÑÒ Üµ dan Å ÑÜ Üµ Ü Ü Maka untuk setiap Ä memenuhi Ñ ÄÐÅ, terdapat yang memenuhi sedemikian hingga µ Ä. A.2 Turunan Fungsi DEFINISI A.4. Misalkan ܵ didefinisikan pada sebuah interval terbuka yang memuat Ü ¼. Fungsi dikatakan diferensiabel (dapat diturunkan atau mempunyai turunan) di titik Ü ¼ jika terdapat bilangan Ñ sedemikian hingga ܵ Ü ¼ µ ÐÑ Ñ (A.8) Üܼ Ü Ü ¼ Pengertian fungsi diferensiabel

A.3 Integral 485 dapat titik,, sedemikian hingga Òµ µ ¼. A.3 Integral DEFINISI A.5 (INTEGRAL RIEMANN). Misalkan ¾, dan Ü ¼ Ü ½ Ü Ò adalah suatu partisi. Untuk setiap ½ ¾ Ò, misalkan Ø ¾ Ü ½ Ü dan Ü Ü Ü ½. Maka jumlah Ò ½ Ø µ Ü (A.12) disebut hampiran jumlah Riemann untuk integral tentu ܵ pada. Jika jumlah Riemann tersebut mempunyai limit untuk Ò menuju tak berhingga, maka limit itu disebut integral Riemann, ditulis ܵ Ü ÐÑ Ò½ Ò ½ Ø µ Ü (A.13) TEOREMA A.9 (TEOREMA DASAR KALKULUS). Misalkan kontinu pada. 1. Terdapat suatu fungsi, sedemikian hingga ܵ Ü µ µ (A.14) dengan ¼ ܵ ܵ. Fungsi disebut antiderivatif fungsi. 2. Jika Ü, maka Ü Ü Øµ Ø Üµ (A.15) TEOREMA A.10 (NILAI RATA-RATA UNTUK INTEGRAL). Jika fungsi kontinu pada interval, maka terdapat titik,, sedemikian hingga ½ Ì Üµ Ü µ (A.16)

A.4 Barisan dan Deret 487 Misalkan Ü ¼ ¾ adalah suatu titik tetap. Deret ½ ¼ µ Ü ¼ µ Ü Ü ¼ µ disebut deret Taylor fungsi di sekitar Ü ¼, dan dapat dituliskan ܵ ½ ¼ µ Ü ¼ µ Ü Ü ¼ µ (A.20) Dengan memisalkan Ü Ü ¼, maka Ü ¼ µ ½ ¼ µ Ü ¼ µ (A.21) Demikian pula, jika Ü Ü ¼, maka Ü ¼ µ ½ ¼ µ Ü ¼ µ µ (A.22) TEOREMA A.13 (TEOREMA SISA TAYLOR). Misalkan ¾ Ò ½ (artinya, mempunyai turunan ke-1, 2,..., dan ke-ò yang kontinu pada ). Misalkan Ü ¼ ¾ adalah suatu titik tetap. Untuk setiap Ü ¾ terdapat ܵ,, sedemikian hingga ܵ È Ò Üµ Ê Ò Üµ (A.23) dengan dan È Ò Üµ Ò ¼ µ Ü ¼ µ Ü Ü ¼ µ (A.24) Ê Ò Üµ Ò ½µ µ Ò ½µ Ü Ü ¼µ Ò ½ (A.25) È Ò Üµ disebut polinomial Taylor berderajad Ò 1 dan Ê Ò Üµ disebut suku sisa 1 È ½ ܵ disebut polinomial Taylor linier, Ⱦ ܵ disebut polinomial Taylor kuadratik, È Üµ disebut polinomial Taylor kubik, dst.

A.6 Menghitung Nilai Polinomial 489 konvergen ke nol, seperti terlihat pada relasi Ç Ò ½ µ Å Ò ½ Ò ½µ µ Ò ½µ Ò ½ untuk yang cukup kecil. Notasi Ç Ò µ memiliki sifat-sifat: 1. Ç Ô µ Ç Ô µ Ç Ô µ 2. Ç Ô µ Ç Õ µ Ç Ö µ dengan Ö ÑÒÔ Õ 3. Ç Ô µç Õ µ Ç Ô Õ µ. TEOREMA A.15 (TEOREMA TAYLOR). Misalkan ¾ Ò ½. Jika Ü ¼ dan Ü Ü ¼ terletak pada interval, maka Ò µ Ü ¼ µ Ü ¼ µ Ç Ò ½ µ (A.27) ¼ DEFINISI A.10. Misalkan ÐÑ Ò½ Ü Ò Ü dan barisan Ö Ò ½ Ò½ ÐÑ Ò½ Ö Ò ¼. Barisan Ö Ò ½ Ò½ konvergen ke nol, yakni dikatakan konvergen ke Ü dengan orde kekonvergenan Ç Ö Ò µ jika terdapat sebuah konstanta à ¼ sedemikian hingga Ü Ò Ü Ö Ò Ã atau Ü Ò Ü ÃÖ Ò untuk Ò yang cukup besar. Hal ini sering dituliskan sebagai Ü Ò Ü Ç Ö Ò µ, atau Ü Ò Ü dengan orde kekonvergenan Ç Ö Ò µ. A.6 Menghitung Nilai Polinomial Misalkan È Ò Üµ adalah suatu polinomial berderajad Ò berbentuk È Ò Üµ Ò Ü Ò Ò ½Ü Ò ½ ¾ Ü ¾ ½ Ü ¼ Ò ¼ (A.28) Suatu metode untuk menghitung nilai È Ò Üµ dikenal dengan nama metode Horner atau metode pembagian sintetik, yang didasarkan pada

A.6 Menghitung Nilai Polinomial 491 Hasil tersebut didasarkan pada perkalian sintetik (A.29). Dari ¾ Þ Ð ß ÞÐß ßÞ Ð Ò ½ ßÞ Ð ½ ßÞ Ð Ò È Ò Þµ Ò Þ Ò ½µ Þ ¾ µ Þ ½ µ Þ ¼ dapat didefinisikan ¼ Ò Ò Ò ½ Ò Þ Ò ½ Ò ¾ Ò ½Þ Ò ¾. ½ ¾ Þ ½ ¼ ½ Þ ¼ (A.32) yang menghasilkan È Ò Þµ ¼ Selanjutnya, jika didefinisikan polinomial (A.30) dengan koefisienkoefisien di atas, dapat diperoleh (A.31). Hasil di atas bermanfaat untuk mencari akar polinomial dengan mereduksi derajadnya jika salah satu akarnya sudah diketahui. Perhatikan, jika ¼ ¼, maka È Ò Þµ ¼, sehingga Þ merupakan akar persamaan È Ò Üµ ¼.