Jumat, 09 November 2012

Integrasi Numerik


Alasan penggunaan metode integrasi numerik adalah dikarenakan solusi eksak (analitik) tidak ada, mengingat semua fungsi dapat diturunkan, tetapi tidak semua fungsi dapat diintegralkan. Dalam hal ini solusiny ada tetapi kompleks dan tidak praktis. Dengan integrasi numerik yang dicari adalah nilai integral tertentu. Mencari  ( batas a sampai dengan b ) tidak lain adalah mencari luas daerah yang dibatasi , dengan sumbu x, garis  dan garis.
Metode yang digunakan dalam menentukan integrasi numerik adalah metode Trapesium, Simpson, Kuadratur Gauss dan Metode Reimann. Metode ini digunakan karena secara analitik nilai integrasi dari sebuah fungsi sulit diperoleh.
1. Metode Trapesium
Integrasi numerik metode trapesium adalah mencari luas daerah menggunakan konsep trapesium dengan daerah dibatasi oleh  dengan sumbu x, mulai garis  dan garis . dalam hal ini interval  dibagi menjadi n sub interval yang lebarnya sama sehingga diperoleh besaran h. Metode trapesium ini tepat untuk polinom berderajat satu.

2. Metode Simpson
Metode integrasi Simpson merupakan pengembangan metode integrasi trapezoida, hanya saja daerah pembaginya bukan berupa trapesium tetapi berupa dua buah trapesium dengan menggunakan pembobot berat di titik tengahnya seperti telihat pada  gambar  berikut  ini.  Atau  dengan  kata  lain metode  ini  adalah  metode  rata-rata dengan pembobot kuadrat. Metode ini tepat untuk polinom berderajat  3.
Catatan:
Metode ini akan mendapatkan hasil yang baik diambil n genap. Metode ini sangat terkenal karena kesalahannya sangat kecil sehingga menjadi alternative yang baik dalam perhitungan integral dan penerapannya khususnya di bidang teknik.

3. Metode Integrasi Gauss
Metode integrasi gauss merupakan metode yang tidak menggunakan pembagian area yang banyak tetapi memanfaatkan titik berat dan pembobotan integrasi. Metode ini secara komputasi memiliki banyak keuntungan karena mempunyai kecepatan yang tinggi hal ini ditunjukkan dengan jumlah pembaginya yang kecil dan dengan jumlah pembagi yang relative kecil mempunyai kesalahan yang sama dengan metode lain dengan jumlah pembagi yang besar. 
Dan untuk menentukan nilai  digunakan pembobot sebagai berikut:
 a. Integrasi Kuadratur Gauss dengan Pendekatan 2 Titik
 b. Integrasi Kuadratur Gauss dengan Pendekatan 3 Titik

4. Integrasi Numerik Metode Reimann
Pada metode ini, luasan yang dibatasi oleh  dan sumbu x dibagi menjadi N bagian pada range  yang akan dihitung.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar