570 likes | 1.94k Views
DIFERENSIASI NUMERIK Merupakan proses menghitung turunan suatu fungsi dengan memakai nilai yang diberikan pada fungsi tersebut. 1. Memakai Interpolasi Polinomial Lagrange :. dengan. Turunan Pertama dari L i adalah :. Sehingga Turunan Pertama dari f n (x) adalah :. Contoh :
E N D
DIFERENSIASI NUMERIK Merupakan proses menghitung turunan suatu fungsi dengan memakai nilai yang diberikan pada fungsi tersebut. 1. Memakai Interpolasi Polinomial Lagrange : dengan
Sehingga Turunan Pertama dari fn(x) adalah : Contoh : Dari hubungan antara waktu (t) dan kecepatan (v), hitung turunan kecepatan terhadap waktu pada saat x = 0,3 detik.
Karena 0.3 berada sebelum 0.2 maka i = 0.2, i-1 = 0.1 dan i+1 = 0.4
2. Memakai Pendekatan Dua Titik : Turunan sebuah fungsi f(x) pada x = x0 adalah : Pendekatan untuk x positif (diferensiasi maju) : Sedangkan untuk x negatif (diferensiasi mundur) :
B F(x) A X0 -x X0 X0 +x Dari gambar f1(x0) dapat didekati dengan menarik garis dari titik A dan B, sehingga : Untuk x = h/2, maka :
Turunan kedua dari f(x) pada x = x0 didapat dengan cara mengganti f(x) dengan f1(x), sehingga : dimana : sehingga :
3. Pendekatan Banyak Titik : Anggap terdapat lima (5) titik dengan h yang sama, yaitu (x0 – 2h), (x0 – h), ( x0), (x0 + h) dan (x0 + 2h). Pendekatan f’(x) adalah : • Turunan diperoleh dengan menghitung tetapan p, • dengan cara : • f(x) = 1 f’(x) = 0 = p-2 + p-1 + p0 + p1 + p2 • f(x) = x - x0 f’(x) = 1 = -2h.p-2 – h.p-1 + h.p1 + 2h.p2
c. f(x) = (x – x0)2 f’(x) = 2(x – x0) = 4h2. p-2 + h2.p-1 + h2.p1 + 4h2.p2 d. f(x) = (x - x0)3 f’(x) = 3(x – x0)2 = -8h3.p-2 – h3.p-1 + h3.p1 + 8h3.p2 e. f(x) = (x - x0)4 f’(x) = 4(x – x0)3 = 16h4.p-2 + h4.p-1 + h4.p1 + 16h4.p2 Dari persamaan di atas di dapat : p-2 = (1/12h), p-1 = -(8/12h), p0 = 0, p1 = (8/12h) , p2 = -(1/12h) Sehingga :