PERBANDINGAN SOLUSI NUMERIK INTEGRAL LIPAT DUA PADA FUNGSI FUZZY DENGAN METODE ROMBERG DAN SIMULASI MONTE CARLO

dokumen-dokumen yang mirip
PERBANDINGAN SOLUSI NUMERIK METODE ROMBERG DAN SIMULASI MONTE CARLO PADA PENYELESAIAN INTEGRAL

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERBANDINGAN BEBERAPA METODE NUMERIK DALAM MENGHITUNG NILAI PI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Aljabar dapat didefinisikan sebagai manipulasi dari simbol-simbol. Secara

Analisis Numerik Integral Lipat Dua Fungsi Trigonometri Menggunakan Metode Romberg

Studi dan Implementasi Integrasi Monte Carlo

BAB II LANDASAN TEORI. Pada bab ini, akan diuraikan definisi-definisi dan teorema-teorema yang

BAB II LANDASAN TEORI

Penerapan Integrasi Numerik pada Medan Magnet karena Arus Listrik

INTEGRAL RIEMANN-LEBESGUE

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA

Herlyn Basrina, Yuni Yulida, Thresye Program Studi Matematika Fakultas MIPA Universitas Lambung Mangkurat

Aplikasi Aljabar Lanjar pada Metode Numerik

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB 4 PENYELESAIAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR

PERFORMANSI METODE TRAPESIUM DAN METODE GAUSS-LEGENDRE DALAM PENYELESAIAN INTEGRAL DENGAN METODE NUMERIK MENGGUNAKAN BAHASA PEMROGRAMAN MATLAB.

INTEGRASI NUMERIK DENGAN METODE KUADRATUR GAUSS-LEGENDRE MENGGUNAKAN PENDEKATAN INTERPOLASI HERMITE DAN POLINOMIAL LEGENDRE

Triyana Muliawati, S.Si., M.Si.

Media Pembelajaran Integrasi Numerik Dengan Metode Kuadratur Gauss

BAB I PENDAHULUAN. Tahap-tahap memecahkan masalah dengan metode numeric : 1. Pemodelan 2. Penyederhanaan model 3.

Oleh : Anna Nur Nazilah Chamim

PENDAHULUAN A. Latar Belakang 1. Metode Langsung Metode Langsung Eliminasi Gauss (EGAUSS) Metode Eliminasi Gauss Dekomposisi LU (DECOLU),

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

Perhitungan Integral Lipat menggunakan Metode Monte Carlo

BAB I PENDAHULUAN. Ilmu kalkulus memiliki aturan aturan penyelesaian fungsi integral untuk

BAB II LANDASAN TEORI

Kata Pengantar... Daftar Isi... Daftar Padan Kata...

METODE PANGKAT DAN METODE DEFLASI DALAM MENENTUKAN NILAI EIGEN DAN VEKTOR EIGEN DARI MATRIKS

METODE NUMERIK 3SKS-TEKNIK INFORMATIKA-S1. Mohamad Sidiq PERTEMUAN-1

Pengantar Metode Numerik

PENDAHULUAN METODE NUMERIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI

PENGGUNAAN EKSTRAPOLASI UNTUK MENYELESAIKAN FUNGSI INTEGRAL TENTU NIRSAL

UJI KONVERGENSI. Januari Tim Dosen Kalkulus 2 TPB ITK

Integrasi Numerik Fungsi Eksponensial dengan Metode Romberg dan Gauss-Legendre

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

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

MATA KULIAH ANALISIS NUMERIK

PAM 252 Metode Numerik Bab 4 Pencocokan Kurva

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

PEMBAHASAN TES KEMAMPUAN DASAR SAINS DAN TEKNOLOGI SBMPTN 2013 KODE 431

Metode Numerik. Muhtadin, ST. MT. Metode Numerik. By : Muhtadin

Jurnal Matematika Murni dan Terapan Epsilon Juni 2014 Vol. 8 No. 1 METODE KARMARKAR SEBAGAI ALTERNATIF PENYELESAIAN MASALAH PEMROGRAMAN LINEAR

PENURUNAN FUNGSI SECARA NUMERIK

Pendahuluan

Pendahuluan Metode Numerik Secara Umum

SATUAN ACARA PERKULIAHAN (SAP)

Konsep Dasar Perhitungan Numerik

Rangkuman Suku Banyak

POKOK BAHASAN. Matematika Lanjut 2 Sistem Informasi

Solusi Numerik Persamaan Gelombang Dua Dimensi Menggunakan Metode Alternating Direction Implicit

Bab 1. Pendahuluan Metode Numerik Secara Umum

MENGHITUNG VOLUME CADANGAN DENGAN CARA NUMERIK

Konsep Deret & Jenis-jenis Galat

ISBN. PT SINAR BARU ALGENSINDO

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP)

Pendahuluan Metode Numerik Secara Umum

BAB I ARTI PENTING ANALISIS NUMERIK

Implementasi Algoritma Pencarian Akar Kuadrat Bilangan Positif

BAB I PENDAHULUAN. analitik, misalnya persamaan berikut sin x 7. = 0, akan tetapi dapat

BAB 2 LANDASAN TEORI

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PAM 252 Metode Numerik Bab 2 Persamaan Nonlinier

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

SOLUSI PERSAMAAN DIFERENSIAL FRAKSIONAL LINIER HOMOGEN DENGAN METODE MITTAG-LEFFLER. Helfa Oktafia Afisha, Yuni Yulida *, Nurul Huda

BAB I PENDAHULUAN. ilmu pengetahuan lain untuk menyelesaikan berbagai persoalan kehidupan karena

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

PENDEKATAN NUMERIK KONTROL SISTEM PILOT OTOMATIS UNTUK GERAK LONGITUDINAL PESAWAT DENGAN METODE PARKER-SOCHACKI

Penyelesaian Sistem Persamaan Linear Fully Fuzzy Menggunakan Metode Iterasi Jacobi

BAB II PENGANTAR SOLUSI PERSOALAN FISIKA MENURUT PENDEKATAN ANALITIK DAN NUMERIK

Perbandingan Skema Numerik Metode Finite Difference dan Spectral

Modul Praktikum Analisis Numerik

Prakata Hibah Penulisan Buku Teks

KAJIAN KELENGKUNGAN PERSAMAAN

Catatan Kuliah KALKULUS II BAB V. INTEGRAL

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pencarian Akar pada Polinom dengan Kombinasi Metode Newton-Raphson dan Metode Horner

MODIFIKASI METODE RUNGE-KUTTA ORDE-4 KUTTA BERDASARKAN RATA-RATA HARMONIK TUGAS AKHIR. Oleh : EKA PUTRI ARDIANTI

BAB 2 LANDASAN TEORI

METODE BERTIPE NEWTON UNTUK AKAR GANDA DENGAN KONVERGENSI KUBIK ABSTRACT

SISTEM PERSAMAAN LINEAR ( BAGIAN II )

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Akar-Akar Persamaan. Definisi akar :

PAM 252 Metode Numerik Bab 2 Persamaan Nonlinier

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN

METODA NUMERIK (3 SKS)

METODE ELEMEN BATAS UNTUK MASALAH TRANSPORT

PENYELESAIAN NUMERIK PERSAMAAN DIFERENSIAL FUZZY ORDE SATU MENGGUNAKAN METODE ADAMS BASHFORTH MOULTON ORDE TIGA

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER GLOBAL INFORMATIKA MDP

TEKNIK PENGINTEGRALAN

KATA PENGANTAR. FisikaKomputasi i -FST Undana

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI. mengetahui pola hubungan antara dua atau lebih variabel. Istilah regresi yang

Transkripsi:

PERBANDINGAN SOLUSI NUMERIK INTEGRAL LIPAT DUA PADA FUNGSI FUZZY DENGAN METODE ROMBERG DAN SIMULASI MONTE CARLO Ermawati i, Puji Rahayu ii,, Faihatus Zuhairoh iii i Dosen Jurusan Matematika FST UIN Alauddin Makassar ii Mahasiswa Jurusan Matematika FST UIN Alauddin Makassar iii Dosen Jurusan Matematika YPUP ABSTRAK, Integrasi numerik merupakan metode yang dapat digunakan untuk menyelesaikan persoalan integral yang sulit diselesaikan secara analitis. Penelitian ini membahas tentang perbandingan tingkat keakuratan antara metode Romberg dan Simulasi Monte Carlo pada penyelesaian integral lipat dua untuk fungsi fuzzy. Perbandingan tingkat keakuratannya ditinjau dari segi galat. Beberapa contoh fungsi integral lipat dua dengan fungsi fuzzy disimulasikan pada program Matlab dengan menggunakan metode Romberg dan Simulasi Monte Carlo untuk n= dan n=4. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dengan menggunakan 4 angka penting, untuk n=4, nilai aljabar fuzzy yang dihasilkan dengan menggunakan metode Romberg sama dengan nilai eksaknya. Sedangkan pada metode Simulasi Monte Carlo untuk iterasi n = 0000 sekalipun galat yang dihasilkan tidak lebih kecil dari galat yang dihasilkan metode Romberg. Kata Kunci: Integrasi numerik, Galat, metode Romberg, Simulasi Monte Carlo, fuzzy.. PENDAHULUAN Menghitung volume atau luasan dari suatu bidang dimensi R maupun R, dalam matematika dapat digunakan Teknik intergral. Jika suatu fungsi yang akan cari nilai hasil integralnya bentuknya rumit, maka hal tersebut biasanya akan sangat sulir jika dilakukan proses integrase dengan menggunakan kaidah-kaidah kalkulus yang bersifat analitik. Solusi dari masalah tersebut, yakni model fungsi yang kompleks atau rumit, dapat dilakukan dengan bantuan komputer dengan metode metode pendekatan yang tepat untuk dapat menyelesaikan persamn tersebut secara efisien dan tepat. Metode numerik merupakan teknik dimana masalah matematika diformulasikan sedemikian rupa sehingga dapat diselesaikan oleh pengoperasian matematika, dimana penggunn metode ini menghasilkan solusi hampiran yang memang tidak persis sama dengan solusi yang sebenarnya (sejati). Akan tetapi tingkat keakuratannya dapat dilihat dari galat sekecil mungkin. Operasi hitungan dalam metode numerik umumnya dilakukan dengan iterasi sehingga jumlah hitungan yang dilakukan banyak dan berulang-ulang. Oleh karena itu diperlukan bantuan program aplikasi komputer untuk melaksanakan operasi hitungan tersebut. Metode numerik yang digunakan untuk memecahkan persoalan integral disebut integrasi numerik. Integrasi numerik merupakan suatu metode yang digunakan untuk mendapatkan nilai-nilai hampiran dari beberapa integral tentu yang memerlukan penyelesaian numerik sebagai hampirannya. Penyelesaian integrasi dengan metode numerik terdiri dari tiga kelompok berdasarkan proses penurunannya yaitu metode pias, metode Gauss dan metode Newton-Cotes. Metode pias seperti metode trapesium, segi empat dan titik tengah. Metode Gauss seperti Gauss Legendre titik, titik dampai n titik. Sedangkan metode Newton- Cotes seperti metode trapesium, metode Simpson dan metode Boole. Metode Romberg merupakan gabungan dari rumus trapesium rekursif dan Boole Rekursif yang didasarkan pada perluasan ekstrapolasi Richardson sehingga dapat memperoleh nilai integrasi yang semakin baik. Selain itu, terdapat pula sebuah metode yang menggunakan pembangkit bilangan acak yang disebut Simulasi Monte Carlo. Walaupun menggunakan bilangan acak, metode Simulasi Monte Carlo mempunyai akurasi yang cukup tinggi karena berdasarkan pada teori probabilitas dan statistik. Masalah yang akan di bahas dalam artikel ini berkaitan dengan perbedn tingkat keakuratan antara metode Romberg dan metode Simulasi Monte Carlo pada penyelesaian integral lipat dua pada fungsi aljabar, yang dimaksudkan untuk menjelaskan perbandingan tingkat keakuratan penggunn metode Romberg dan Simulasi Monte Carlo dalam menyelesaian integral lipat dua pada fungsi fuzzy. 4

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07. TINJAUAN PUSTAKA Fungsi Suatu fungsi f merupakan suatu aturan korespondensi yang menghubungkan setiap objek x dalam suatu himpunan pertama dengan suatu nilai tunggal ff(xx) dari suatu himpunan kedua. Secara garis besar fungsi dibedakan menjadi dua yaitu fungsi aljabar dan fungsi transenden. Fungsi aljabar adalah fungsi yang diperoleh dari sejumlah berhingga operasi aljabar seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, perpangkatan dan penarikan akar. Adapun yang termasuk fungsi aljabar adalah fungsi polynomial, fungsi rasional dan fungsi irasional. Integral Integral merupakan perhitungan kebalikan dari diferensial suatu fungsi (suatu fungsi asal yang diturunkan dapat kefungsi asalnya dengan cara integral). Integral terdiri dari integral taktentu (indefinite) dan integral tentu (definite). Misalkan f suatu fungsi yang didefinisikan pada interval tertutup [a, b]. Jika ada, maka dikatakan f adalah terintegrasikan pada [a, b]. Lebih lanjut ff(xx) dddd, n disebut lim p 0 f ( xi) xi i= Integral tentu (integral Riemann) f dari a ke b, kemudian diberikan oleh b a n i = ( ) f ( x) dx = lim p 0 f xi xi Dalam bidang teknik, integral sering muncul dalam bentuk integral ganda dua (lipat dua) atau integral ganda tiga (lipat tiga). Integral lipat dua didefinisikan sebagai berikut: ff(xx, yy)dddd = (xx, yy)dddd dddd AA dd dd cc = (xx, yy)dddd dddd cc IntegrasiNumerik Integrasi numerik adalah suatu metode yang digunakan untuk mendapatkan nilai-nilai hampiran dari beberapa integral tentu yang memerlukan penyelesaian numeric sebagai hampirannya. Terdapat tiga pendekatan dalam menurunkan rumus integral numerik. Pendekatan pertama adalah berdasarkan tafsiran geometri integral tentu. Daerah integrasi dibagi atas sejumlah pias (strip) yang berbentuk segiempat. Luas daerah integrasi dihampiri dengan luas seluruh pias. Integrasi numerik yang diturunkan dengan pendekatan ini digolongkan kedalam metode pias. Kaidah integrasi numerik yang dapat diturunkan dengan metode pias adalah kaidah segiempat, kaidah trapezium dan kaidah titik tengah. Pendekatan kedua adalah berdasarkan interpolasi polinomial. Disini fungsi integran f(x) dihampiri dengan polinomial interpolasi pn(x). Selanjutnya, integrasi dilakukan terhadap pn(x) karena polinom lebih mudah diintegralkan daripada mengintegralkan f(x). Rumus integrasi numerik yang diturunkan dengan pendekatan ini digolongkan kedalam metode Newton-Cotes, yaitu metode umum untuk menurunkan rumus integrasi numerik. Adapun beberapa kaidah integrasi numerik yang diturunkan dari metode Newton-Cotes antara lain kaidah trapesium, kaidah Simpson dan kaidah Simpson. Pendekatan ketiga sama sekali tidak 8 menggunakan titik-titik diskrit sebagaimana pada kedua pendekatan di atas. Nilai integral diperoleh dengan mengevaluasi nilai fungsi pada sejumlah titik tertentu di dalam selang [-,], mengalikannya dengan suatu konstanta, kemudian menjumlahkan keseluruhan perhitungan. Pendekatan ketiga ini dinamakan Kuadratur Gauss. Integrasi pada Fungsi Fuzzy Secara umum suatu sistem persamn linear dapat ditulis dalam bentuk perkalian matriks AAAA = yy, dengan A adalah matriks koefisien, x adalah vector kolom dari variabel-variabel yang tidak diketahui, dan y vektor kolom dari konstanta dengan setiap unsurnya merupakan bilangan riil. Tidak semua hal dapat diketahui secara tepat atau pasti nilainya, melainkan hanya perkirn atau interval dari nilai tersebut. Untuk 5

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07 menyatakan ketidakpastian tersebut digunakan bilangan fuzzy. Secara umum bilangan fuzzy terdiri dari dua bentuk, yaitu bilangan fuzzy trapesium (trapezoidal fuzzy number) dan bilangan fuzzy segitiga (triangular fuzzy number). Bilangan fuzzy segitiga dinyatakan dengan xx = (,, cc) dengan a indeks fuzzy kiri, b disebut pusat (center) dan c indeks fuzzy kanan. Secara umum, sistem persamn linear fuzzy memiliki bentuk sebagai berikut: AAxx = yy Dengan A matriks nonsingular, xx = (xx nn ), yy = (yy nn ) merupakan vektor fuzzy. Definisi.: Bilangan fuzzy segitiga (triangular fuzzy number) xx = (,, cc) dengan a indeks fuzzy kiri, b pusat (center) dan c indeks fuzzy kanan. Bilangan fuzzy segitiga xx dalam bentuk standar dengan fungsi keanggotnnya dapat dituliskan sebagai berikut: μμ xx (xx) = μμ xx (xx;,, cc) (xx ) ( ), xx < = (cc xx) (cc ), xx < cc 00, xx dddddd xx cc Definisi.: Bilangan fuzzy xx = (,, cc) dalam bentuk parameter direpresentasikan dengan uu(rr), uu(rr), yang memenuhi: uu(rr) adalah fungsi kontinu kiri, dan tak turun terbatas pada [00, ]. uu(rr) adalah fungsi kontinu kiri, dan tak naik terbatas pada [0,]. uu(rr) uu(rr), 0 rr Definisi integral tentu dari fungsi fuzzy menggunakan konsep integral Riemann. Definisi.4: (Definisi Integral Fuzzy) Diberikan f : [a,b] EE. Untuk masingmasing partisi PP = {tt 00, tt,, tt nn } dalam selang [a,b] dan untuk elemen εε ii : tt ii εε ii tt ii, ii nn, diberikan nn RR pp = ff( εε ii )(tt ii tt ii ) ii= Jika fungsi fuzzy ff(tt) kontinu dalam matriks D maka integral tentu nya adalah ff(tt; rr)dt = ff(tt; rr)dt ff(tt; rr) dt = ff(tt; rr) dt Rumus trapesium QQ. ff; rr = h ff(xx 0; rr) + ff(xx nn ; rr) atau QQ. ff; rr = h ff(xx 0; rr) + ff(xx nn ; rr) Ekstrapolasi Richardson QQ kk. ff; rr = QQ kk, ff; rr Atau kk + h kk ff(xx 0 + (jj )h kk ) jj= QQ kk. ff; rr = QQ kk, ff; rr Dengan k =,,, n Rumus Romberg kk + h kk ff(xx 0 + (jj )h kk ) jj= T. Allahviranloo, Romberg Integration For Fuzzy Function, Applied Math. And Computation 68 (005) 866-876 (Iran : Isamic Azad University, 005) 6

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07 atau QQ kk.jj ff; rr = QQ kk.jj ff; rr + QQ kk.jj ff; rr QQ kk.jj ff; rr 4 jj QQ kk.jj ff; rr = QQ kk.jj ff; rr + QQ kk.jj ff; rr QQ kk.jj ff; rr 4 jj Dengan k =,,, n Metode Romberg Metode Romberg merupakan metode integrasi yang didasarkan pada perluasan ekstrapolasi Richardson yang dihasilkan dari aturan trapesium rekursif. Kelemahan dari metode ini adalah harus menggunakan jumlah interval yang besar guna mencapai akurasi yang diharapkan. Salah satu cara untuk meningkatkan akurasi adalah dengan membagi dua interval secara terus menerus sampai nilai integral yang dihitung dengan k dan k+ konvergen pada suatu nilai. Proses penyelesaian integral dengan menggunakan metode Romberg dapat dilihat pada flow chart seperti pada gambar berikut: Simulasi Monte Carlo Metode simulasi Monte Carlo merupakan salah satu metode integrasi numerik dengan cara memasukkan sejumlah N nilai fungsi x secara random dengan x berada dalam interval integral, menurunkan secara acak nilai variabel tidak pasti secara berulang-ulang dalam simulasi model. Rumusan integrasi numerik dengan metode simulasi Monte Carlo adalah sebagai berikut: b a n b a f( x) dx= f( xi) n i= Dengan xi adalah bilangan random yang dibangkitkan dengan harga xxxx dan n adalah jumlah masukkan (pengulangan) banyak data yang diinginkan. Proses penyelesaian integral dengan menggunakan simulasi Monte Carlo dapat dilihat pada flow chart seperti pada gambar berikut: start Input xx, xx dan n h = xx xx RR(,) = TT 0 = h ff(xx, yy) + ff(xx, yy) RR(rr, ) = TT kk+ = TT kk + h kk kk+ ff rr ; rr= h ff(ii) = ff xx + ii kk+, rr RR(rr, ss) = 4ss RR(rr, ss ) RR(rr, ss ) (4 ss ) Output I Gambar Flowchart Penyelesaian Integral dengan Metode Romberg end Gambar Flow Chart Penyelesaian Integal dengan Simulasi Monte Carlo Galat Galat atau biasa disebut error dalam metode numerik adalah selisih antara yang ditimbulkan antara nilai sebenanrnya dengan nilai yang dihasilkan dengan metode numerik. Galat dibedakan menjadi tiga yaitu:. Galat Mutlak Kesalahan mutlak dari suatu angka, pengukuran, atau perhitungan adalah perbedn numerik nilai sesungguhnya terhadap nilai pendekatan yang 7

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07 diberikan, atau yang diperoleh dari hasil perhitungan atau pengukuran. Kesalahan (Error) = nilai Eksak Nilai perkirn Jika adalah hampiran dari nilai eksak a maka galat mutlak dari a adalah EE = yang berarti hampiran = nilai eksak galat. Galat Relatif ee = EE AA. Persentase Galat = = GGGGGGGGGG NNNNNNNNNN EEEEEEEEEE Persentase galat adalah 00 kali galat relatif ξξξξ = ee 00%. METODOLOGI Prosedur Analisis Adapun prosedur penelitian yang digunakan penulis untuk mencapai tujuan penelitian adalah sebagai berikut:. Memberikan contoh soal integral lipat dua dengan fungsi aljabar rasional untuk diselesaikan secara analitik,. Menyelesaikan contoh soal menggunakan metode Romberg dan Simulasi Monte Carlo secara numeric dengan iterasi n = dan n = 4,. Menghitung galat dari masing-masing metode dan membandingkan hasilnya, 4. Mensimulasikan beberapa fungsi aljabar rasional dan irrasional pada program Matlab dengan menggunakan metode Romberg dan Simulasi Monte Carlo sesuai dengan flowchart pada BAB II, 5. Membandingkan hasil simulasi untuk n = dan n = 4. Kemudian menganalisis galat mutlak dari kedua metode untuk mendapatkan metode yang paling akurat. 4. PEMBAHASAN Diberikan contoh soal integral fuzzy sebagai berikut: kk xx 4 dddd, kk = (rr, rr) 0 solusi eksak dari contoh di atas adalah 5 (rr, rr) Penyelesaian secara Numerik Metode Romberg: Untuk n = 4 h =. QQ. ff; rr = h ff(xx 0; rr) + ff(xx ; rr) h =. QQ. ff; rr = ff(0; rr) + ff(; rr) = ff(0) + ff() = 6 rr = QQ. ff; rr + h ff(xx 0 + h ) = 6 rr + ff(0 + ) QQ. ff; rr = [6 rr + rr] = 9 rr h =. QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + h ff(xx 0 + h ) + ff(xx 0 + h ) = 9 rr + ff 0 + + ff 0 + = 9 rr + 8 rr + rr = 7.065 rr h 4 = 4. QQ 4. ff; rr = [QQ. ff; rr + h [ff(xx 0 + h 4 ) + ff(xx 0 + h 4 ) + ff(xx 0 + 5h 4 ) + ff(xx 0 + 7h 4 )]] =.5 rr + 0.000 rr + 0.079 rr + 0.604 rr +.447 rr = 6.5664 rr QQ. ff; rr = QQ. ff; rr = 9 rr + 9 rr rr = 9 rr. rr = 6.6667 rr + QQ. ff; rr QQ. ff; rr 4 8

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07 QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + QQ. ff; rr QQ. ff; rr 4 7.065 rr 9 rr = 7.065 rr + = 6.467 rr QQ 4. ff; rr = QQ 4. ff; rr + QQ 4. ff; rr QQ. ff; rr 4 6.5664 rr 7.065 rr = 6.5664 rr + = 6.400 rr QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + QQ. ff; rr QQ. ff; rr 6 6.467 rr 6.6667 rr = 6.467 rr + 5 = 6.4000 rr QQ 4. ff; rr = QQ 4. ff; rr + QQ 4. ff; rr QQ. ff; rr 6 6.400 rr 6.467 rr = 6.400 rr + 5 = 6.4000 rr QQ 4.4 ff; rr = QQ 4. ff; rr + QQ 4. ff; rr QQ. ff; rr 64 6.4000 rr 6.4000 rr QQ 4.4 ff; rr = 6.4000 rr + 6 = 6.4000 rr Dan h =. QQ. ff; rr = h ff(xx 0; rr) + ff(xx ; rr) = ff(0; rr) + ff(; rr) = ff(0) + ff() = 6 ( rr) h =. QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + h ff(xx 0 + h ) = 6 ( rr) + ff(0 + ) = [6 ( rr) + ( rr)] = 9 ( rr) h =. QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + h ff(xx 0 + h ) + ff(xx 0 + h ) = 9 ( rr) + ff 0 + + ff 0 + QQ. ff; rr = 9 ( rr) + 8 ( rr) + ( rr) = 6 ( rr) = 7.065 ( rr) h 4 = 4. QQ 4. ff; rr = [QQ. ff; rr + h [ff(xx 0 + h 4 ) + ff(xx 0 + h 4 ) + ff(xx 0 + 5h 4 ) + ff(xx 0 + 7h 4 )]] = 7.065 ( rr) + ff 4 + ff 4 + ff 5 4 + ff 7 4 = 6.5664 ( rr) QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + QQ. ff; rr QQ. ff; rr 4 9 ( rr) ( rr) = 9 ( rr) + = 6.6667 ( rr) QQ. ff; rr = QQ. ff; rr = 7.065 ( rr) + QQ. ff; rr QQ. ff; rr 4 7.065 ( rr) 9 ( rr) + = 6.467 ( rr) QQ 4. ff; rr = QQ 4. ff; rr + QQ 4. ff; rr QQ. ff; rr 4 9

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07 = 6.5664 ( rr) 0.654 ( rr) = 6.400 ( rr) QQ. ff; rr = QQ. ff; rr + QQ. ff; rr QQ. ff; rr 6 = 6.467( rr) 0.067 ( rr) = 6.4000( rr) QQ 4. ff; rr = QQ 4. ff; rr + QQ 4. ff; rr QQ. ff; rr 6 Tabel 4. Hasil integrasi Romberg dengan fungsi fuzzy = 6.400( rr) 6.400 ( rr) 6.467 ( rr) + 5 = 6.400 ( rr) 0.000 ( rr) = 6.4000( rr) QQ 4.4 ff; rr = QQ 4. ff; rr + QQ 4. ff; rr QQ. ff; rr 64 = 6.4000 ( rr) 0 ( rr) = 6.4000 ( rr) Jika disajikan dalam bentuk tabel akan terlihat hasilnya sebagai berikut: R(r,s) 4 6.0000 (r,-r) 9.0000 (r,-r) 6.6667 (r,-r) 7.065 (r,-r) 6.467 (r,-r) 6.4000 (r,-r) 4 6.5664 (r,-r) 6.400 (r,-r) 6.4000 (r,-r) 6.4000 (r,-r) Simulasi Monte Carlo a. Fungsi integran yang didefinisikan kk xx 4, kk = (rr, rr) b. Batas bawah daerah integrasi yy = 0. batas atas daerah integrasi yy = c. Untuk iterasi n = 4. Membangkitkan 4 buah data (xx ii ) dari 0 sampai pada Matlab Misalkan xx ii =.575.555.486 0.7845. Mensubstitusikan masingmasing nilai xx ii pada fungsi integran: xx = kk (.575) 4 =.959 (rr, rr) xx = kk (.555) 4 = 5.750 (rr, rr) xx = kk (.486) 4 = 4.880 (rr, rr) xx 4 = kk (0.7845 ) 4 = 0.788 (rr, rr). Menjumlahkan nilai xx ii : 4 xx ii =.959 (rr, rr) + 5.750 (rr, rr) ii=0 + 4.880 (rr, rr) + 0.788 (rr, rr) =.998 (rr, rr) 4. Menghitung nilai integrasi I : nn II = nn xx ii ii=0 = 0 xx.998 (rr, rr) 4 = 6.9649 (rr, rr) Perhitungan Galat Metode Romberg Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan diperoleh galat mutlak dari metode Romberg untuk n = 4 yaitu sebagai berikut: εε RR = II II εε RR = 6.4000(rr, rr) 6.4000(rr, rr) = 0 Metode Simulasi Monte Carlo Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan diperoleh galat mutlak dari metode Simulasi Monte Carlo ntuk n = 4 yaitu sebagai berikut: εε MMMM = II II εε MMMM = 6.4000(rr, rr) 6.9649(rr, rr) = 0.5649(rr, rr) 5. KESIMPULAN Berdasarkan hasil dan pembahasan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pada penyelesaian integral, baik integral lipat dua 0

JURNAL MSA VOL. 5 NO. ED. JULI-DESEMBER 07 dengan fungsi aljabar yang berbentuk rasional dan irrasional, metode Romberg jauh lebih akurat dibandingkan dengan metode Simulasi Monte Carlo. Hal ini dibuktikan dengan nilai galat mutlak yang dihasilkan metode Romberg jauh lebih kecil dibandingkan dengan metode Simulasi Monte Carlo.. 6. DAFTAR PUSTAKA Ammar, Muhammad. Solusi Penyelesaian Integral Lipat Dua dengan Menggunakan Metode Romber. Makassar: UIN Alauddin. 009. Ardi, Pujiyanta. Komputasi Numerik dengan Matlab. Yogyakarta: Graha Ilmu. 007 Arhami, Muhammad dkk. Pemrograman MATLAB. Yogyakarta: ANDI, 0. Away, Gunaidi Abdia. the Shorcut of Matlab Programming. Bandung: Informatika Bandung, 006. Elhasany, Zain. Contoh Daftar Pustaka Makalah Dan Skripsi, Artikel Ilmiah Lengkap, diakses dari http://www.scribd.com/doc/9870/m ETODE-NUMERIK#scribd, pada tanggal Oktober 05 pukul. Ermawati, Rahayu Puji, Zuhairo F. Perbandingan Solusi Numerik Integral Lipat Dua Pada Fungsi Aljabar Dengan Metode Romberg Dan Simulasi Monte Carlo. Jurnal MSA Vol. 5. No.. Makassar: UIN Alauddin Makassar. Haryono, Nugroho agus. Perhitungan Integral Lipat Menggunakan Metode Monte Carlo. Jurnal Informatika vol. 5 no.. Yogyakarta: Universitas Kristen Duta Wacana. 009. Hernadi, Julan. Matematika Numerik Dengan Implementasi MATLAB. Yogyakarta: ANDI. 0. Ilham, Muhammad. Modul Integrasi Numerik. Bandung: Institut Teknologi Bandung. 04. Kosasih, Buyung. Komputasi Numerik Teori dan Aplikasinya.Yogyakarta: ANDI. 006. Munir, Rinaldi. Metode Numerik Revisi Kedua. Bandung: Informatika Bandung. 008. Rahayu Puji, Perbandingan Solusi Numerik Metode Romberg Dan Simulasi Monte Carlo Pada Penyelesaian Integral. Skripsi. UIN Alauddin Makassar. 06 Sahid, Pengantar Komputasi Numerik dengan MATLAB. Yogyakarta: ANDI. 005. Sangadji, Metode Numerik. Yogyakarta: Graha Ilmu. 008. Setiawan, Agus. Pengantar Metode Numerik. Yogyakarta: ANDI. 006. Supangat, Andi. Matematika untuk Ekonomi dan Bisnis. Jakarta: Prenada Media Grup. 006.

Apendiks Tabel. Perbandingan galat metode Romberg dan Simulasi Monte Carlo pada Simulasi integral dengan fungsi fuzzy berbentuk kk xx mm No. Fungsi Nilai Eksak Metode Romberg Simulasi Monte Carlo n = n = 4 n = n = 4 (rr, rr)xx 4 dddd 0 6.4000(rr, rr) 6.6667(rr, rr) 6.4000(rr, rr) 8.069(rr, rr) 4.4799(rr, rr) (rr, rr)xx dddd 0 (rr, rr) 0.(rr, rr) 0.(rr, rr) 0.0800(rr, rr) 0.4507(rr, rr) (rr, rr)xx dddd (rr, rr).(rr, rr).(rr, rr) 8.477(rr, rr) 7.96(rr, rr)