230 likes | 569 Views
METODE NUMERIK. MENGHITUNG KESALAHAN. Jenis Kesalahan. Kesalahan Pemotongan (Truncation of Error) Kesalahan Pembulatan (Round of Error). Kesalahan Pemotongan.
E N D
METODE NUMERIK MENGHITUNG KESALAHAN
Jenis Kesalahan • Kesalahan Pemotongan (Truncation of Error) • Kesalahan Pembulatan (Round of Error)
Kesalahan Pemotongan • Kesalahan yang disebabkan adanya pemotongan pembatasan pada prosedur matematis yang tidak berhingga (infinite mathemathics) menjadi berhingga (finite mathemathics)
Prosentase Kesalahan • Kesalahan sebenarnya • Mengacu pada nilai analitis (nilai sebenarnya) • Kesalahan aproksimasi • Digunakan jika nilai analitis tidak diketahui
Kesalahan Pemotongan • Deret Mac Laurin Deret Mac Laurin untuk f(x), dimana x = 0
Kesalahan Pemotongan (ex. 1) • Hitung kesalahan pemotongan pada f(x) = sin x, dimana ( = 3,14) • Secara analitis • Dengan deret Mac Laurin: • f(0) = sin (x) = sin (0) = 0 • f(0) = cos (x) = cos (0) = 1 • f(0) = - sin (x) = - sin (0) = 0 • f(0) = - cos (x) = - cos (0) = -1 • fiv(0) = sin (x) = sin (0) = 0 • fv(0) = cos (x) = cos (0) = 1
Kesalahan Pemotongan (ex. 1) • Sehingga dengan deret Mac Laurin:
Kesalahan Pemotongan (ex. 1) • Nilai sin x dengan deret Mac Laurin: • 1 suku sin x = x = • 2 suku sin x = • 3 suku sin x = • 4 suku sin x =
Kesalahan Pemotongan (ex. 2) • Hitung kesalahan pemotongan pada ln (1.5) • ln (1.5) = ln (1 + 0,5) sehingga f(x) = ln (1 + x), dimana x = 0,5 • Secara analitis ln (1.5) tidak diketahui
Kesalahan Pemotongan (ex. 2) • Dengan deret Mac Laurin: • f(0) = ln (1 + x ) = ln (1 + 0) = 0 • f(0) = • f (0) = • f(0) = • fiv(0) =
Kesalahan Pemotongan (ex. 2) • Sehingga dengan deret Mac Laurin:
Kesalahan Pemotongan (ex. 2) • Nilai ln(1 + x) dengan deret Mac Laurin: • 1 suku ln(1 + x) = x = 0.5 • 2 suku ln(1 + x) = • 3 suku ln(1 + x) = • 4 suku ln(1 + x) =
Soal • Hitung kesalahan pemotongan pada ex, dimana x = 0.5 • Hitung kesalahan pemotongan pada cos 2x, dimana x =
Kesalahan Pembulatan • Kesalahan karena komputer hanya dapat menyatakan besaran-besaran dalam sejumlah digit berhingga. • Kesalahan ini berhubungan dengan angka signifikansi. • Misalnya : • 5 angka signifikansi • 4 angka signifikansi • 3 angka signifikansi
Kesalahan Pembulatan • Angka signifikansi Banyaknya angka dengan digit tertentu dan dapat dipakai dalam memberikan/mendekati suatu nilai. • Contoh: • Nilai ½ dengan 4 angka signifikansi : ½ = 0,5000 • Nilai 5% dengan 4 angka signifikansi : 5% = 0,05000 (angka yang dicetak tebal merupakan 4 angka signifikansi) • Perhatikan pemakaian angka 0, pada beberapa angka tidak selamanya signifikan. • 0.001845, 0.0001845, 0.00001845 memiliki 4 angka signifikansi.
Kesalahan Pembulatan • Jika beberapa angka 0 terletak di bagian ekor suatu bilangan, maka tidak jelas berapa banyaknya 0 itu yang signifikan. • 45.300 dapat memiliki angka signifikan sebanyak 3/4/5 tergantung apakah harga 0 diketahui atau tidak. • Ketidakpastian itu dapat diselesaikan dengan menggunakan notasi ilmiah • 4.53 x 10-4 =0.000453 3 angka signifikan • 4.530 x 10-4 = 0.0004530 4 angka signifikan • 4.5300 x 10-4 = 0.000045300 5 angka signifikan
Kesalahan Pembulatan • Jika ingin menggunakan pendekatan numerik bukan perhitungan analitis, maka perlu ditetapkan berapa besarnya |s|. • |s| = nilai toleransi yang digunakan untuk menentukan batas konvergensi • |a| < |s| kondisi yang sering dianggap konvergen • |s| biasanya ditentukan
Kesalahan Pembulatan • Ada 2 cara menentukan besarnya |s| • Sembarang • Rumus: s = (0.5 * 102-n)% dimana n = banyaknya angka signifikansi yang ditentukan
Kesalahan Pembulatan (ex.) • Dalam menyelesaikan masalah, diambil angka signifikansi sebesar 5s = (0.5 * 102-n)% = (0.5 * 102-5)% = 0.0005% artinya agar iterasi berhenti maka: |s| < 0,0005%