Upload
dedys-stya
View
217
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
matek
Citation preview
1. y} - {2y} ^ {'} +3y¿ 0Persamaan Karakteristiknya:λ2+2 λ−3=0 λ12=
−12±√144−122
λ1 ≠ λ2
yh=c1 e(−6+√33)x+c2 e
(−6−√33)x
λ1=−6+√33 = -0.255λ2 = −6−√33 = -11.745y (x )=c1 e
(−0.255)x+c2 e(−11.745) x
untuk x=0 , y (0)=c1e(−0.255)0+c2e
(−11.745 )0 = 2untuk x=1 , y (1 )=c1 e
(−0.255) 1+c2e(−11.745) 1=¿ 0.775
untuk x=2 , y (2)=c1 e(−0.255)2+c2 e
(−11.745)2 = 0.600untuk x=3 , y (3)=c1 e
(−0.255)3+c2 e(−11.745)3 = 0.465
untuk x=4 , y (4)=c1 e(−0.255)4+c2 e
(−11.745 )4 = 0.361untuk x=5 , y (5)=c1 e
(−0.255)5+c2 e(−11.745)5 = 0.279
0 1 2 3 4 5 60
0.5
1
1.5
2
2.5
2
0.7750.6
0.4650.361 0.279
f(x) = 0.107125 x² − 0.820825000000001 x + 1.81675R² = 0.907799710645841
GAMBAR GRAFIK
y = 0,1071x2 - 0,8208x + 1,8168R = 0,9078²
2. 2 y ' '+4 y '+3=0
Persamaan karakteristiknya :λ12=
−4±2√−22
λ1 ≠ λ2
λ1=−2+√−2 λ2 = −2−√−2
yh=epx¿
UntukX=0, y (0 )=e−2(0)¿ = 1UntukX=1, y (1 )=e−2 (1)¿ = 0,139Untuk X=2, y (2 )=e−2 (2)¿ = 0,0375Untuk X=3, y (3 )=e−2 (3 )¿ = 0,00762UntukX=4, y (4 )=e−2 (4)¿ = 0,001375UntukX=5, y (5 )=e−2 (5 )¿ = 0,000233
0 1 2 3 4 5 60
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1
0.139
0.0375 0.00762 0.001375 0.000233
f(x) = 0.0835769642857143 x² − 0.573358821428572 x + 0.864896214285715R² = 0.869451017950614
GAMBAR GRAFIK
y = 0,0836x2 - 0,5734x + 0,8649R = 0,8695²
3. y} + 25 {y} ^ {'} =5 {x} ^ {2 ¿ + xPersamaan Karakteristiknya:λ2+25 λ=0
λ (λ+25)=0
( λ+1 ) ( λ−2 )
λ1=0 λ2=−25
λ1≠ λ2
yh=c1 e( λ1) x+c2 e
( λ2) x
yh=c1 e(0) x+c2e
(−25 ) x
Dari tabel no 2 kita dapatkan :y p=k1 x + k 2y p'=k 1y p}} = ¿¿
y} +25 {y} ^ {'} = {5x} ^ {2} + ¿
0+25 k1=5 x2+x
25k1=¿ 5 x2+x
k 1=5 x2+1
25 x
k 2=0
y= yh+ y py=c1 e( λ1 ) x+c2 e
( λ1 ) x+¿ 5x2+125
xUntuk x=0 , y (0 )=c1 e(0) 0+c2 e
(−25) 0+5 (0 )2+1
25(0 )=2
Untuk x=1 , y (1 )=c1 e(0 )1+c2 e
(−25) 1+5 (1 )2+1
25(1 )=1,24
Untuk x=2 , y (2 )=c1e(0 ) 2+c2 e
(−25 )2+5 (2 )2+1
25(2 )=1,88
Untuk x=3 , y (3 )=c1 e( 0) 3+c2e
(−25) 3+5 (3 )2+1
25(3 )=2,8
Untuk x=4 , y ( 4 )=c1e(0 ) 4+c2 e
(−25) 4+5 (4 )2+1
25(4 )=4,36
Untuk x=5 , y (5 )=c1e( 0) 5+c2e
(−25) 5+5 (5 )2+1
25(5 )=6,2
0 1 2 3 4 5 60
1
2
3
4
5
6
7
2
1.24
1.88
2.8
4.36
6.2f(x) = 0.297857142857143 x² − 0.595571428571429 x + 1.83857142857143R² = 0.991209345598449
GAMBAR GRAFIK
y = 0,2979x2 - 0,5956x + 1,8386R = 0,9912²
4. y} - {2y} ^ {'} +3y= {x} ^ {2} - ¿
y= yh+ y p y} - {2y} ^ {'} +3y=¿ Persamaan Karakteristiknya:λ2−2 λ+3=0 λ12=
2±√4−122
λ1=p+iq λ2=p−iq 1±i √2 p = 1q = √2
yh=epx¿
Dari tabel no 2 diperoleh :
y p=k1 x−k2
y p'=k 1
y p}} = ¿¿
y} - {2y} ^ {'} +3y= {x} ^ {2} -1¿0−2k1+3 (k1 x−k2 )=x2−13k1 x−¿3k1 x=x−1k1=x−1
3
2k1+3k2=03k2=−2( x−13 )k 2=−2( x−1
9 )y p= x−13x−2( x−1
9 )y= yh+ y py=epx¿
Untuk x=0 , y (0 )=e1(0)¿ Untuk x=1 , y (1 )=e1 (1)¿
Untuk x=2 , y (2 )=e1 (2 )¿
Untuk x=3 , y (3 )=e1(3)¿
Untuk x=4 , y ( 4 )=e1 (4)¿
Untuk x=5 , y (5 )=e1(5)¿
y = 7787,6x2 + 101156x - 22924R = 0,6672²
0 1 2 3 4 5 60
100,000
200,000
300,000
400,000
500,000
600,000
700,000
800,000
900,000
1,022 27,843
153,005
632,828
227,484
765,931
f(x) = 7787.60714285713 x² + 101155.992857143 x − 22924.2142857144R² = 0.667192846469447
GAMBAR GRAFIK
5. 2 y ' '−7 y'−4 y=e3 x
Peny(2λ + 1) (λ – 4)λ1 = -1/2 λ2 = 4Yh = c1e¿1)x + c2 e (λ2)xC1e (-1/2) + c2e (4)x
Yp = c e 3xYpi = 2 e 3xMasukkan Ke soal :Ypii = 4 e 2x
2 y ' '−7 y'−4 y=e3 x
2( 4e 2x ) – 7 (2e 2x) – 4(ce 2x) = e3x8 e 2x ) – 14 e 2x) – 4c e 2x) = e3x
-4ce 2x = -8 e 2x – 14 e 2x + e3x C = 0e 3x = 8 e 2x – 14 e 2x
y = yh + yp e (1/2)x + e (4)x + c e3xu/x = 0 -> y(0) = e (-1/2)0 + e (4)0 + e(3)0 = 3u/x = 1 -> y(1) = e (-1/2)1 + e (4)1 + e(3)1 = 75.2902u/x = 2 -> y(2) = e (-1/2)2 + e (4)2 + e(3)2 = 3384.75466u/x = 3 -> y(3) = e (-1/2)3 + e (4)3 + e(3)3 = 170858.0985
u/x = 4 -> y(4) = e (-1/2)4 + e (4)4 + e(3)4 = 904865.447u/x = 5 -> y(5) = e (-1/2)5 + e (4)5 + e(3)5 = 488434212.9
0 1 2 3 4 5 60
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0
0.135
0.036
0.00740.00134 0.000227
f(x) = − 0.005514375 x² + 0.0153305892857143 x + 0.0422164642857143R² = 0.265000893473916
Gambar Grafik
y = 4E+07x2 - 1E+08x + 5E+07R = 0,787²
TUGAS ke-1 – Membuat Grafik1. d2 y
dx 2+10
dydx
+4=0
Buatlah statik fungsi untuk x=0 sampai dengan x=5 dan buat tabel grafik!Penyelesaian :d2 ydx 2
+10dydx
+4=0
λ2+10λ+4=0λ1=−10+√102−42
2=−5+√21
λ1=−10−√102−422
=−5−√21
yh=C1 e(−5+√21)x+C2 e
(−5−√21) x
λ1 = -5+√21 = -5 + 4.58= -0.42λ2 = -5-√21 = -5 - 4.58= -9.58y(x) = C1e-0.42x+C2e-9.58xX=0 → y(0)= 2X=1 →y(x) = C1e-0.42*1+C2e-9.58*1 = 0.657X=2 →y(x) = C1e-0.42*2+C2e-9.58*2= 0.43X=3 →y(x) = C1e-0.42*3+C2e-9.58*3= 0.28X=4 →y(x) = C1e-0.42*4+C2e-9.58*4= 0.19X=5 →y(x) = C1e-0.42*5+C2e-9.58*5= 0.12
0 1 2 3 4 5 60
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0
0.135
0.036
0.0074 0.00134 0.000227
f(x) = − 0.005514375 x² + 0.0153305892857143 x + 0.0422164642857143R² = 0.265000893473916
Grafik
y = 0,123x2 - 1,177x + 2,860R = 0,915²
2. d2 ydx 2
+4dydx
+4 y=0
Penyelesaian :y + 4y' + 4y =
λ '+4 λ+4=0
(λ + 2) (λ+2¿=0
λ1=−2 λ1=−2
λ1= λ2=−2
Jadi :yh = eλx (C1+C2x) = e-2x(C1+C2x)y(0) = e-2(0)(0) = 0y(1) = e-2(1)(1) = (2,78)-2(1) = 0,135y(2) = e-2(2)(2) = (2,78)-4(2) = 0,036y(3) = e-2(3)(3) = (2,78)-6(3) = 0,0074y(4) = e-2(4)(4) = (2,78)-8(4) = 0,00134y(5) = e-2(5)(5) = (2,78)-10(5) = 0,000227
0 1 2 3 4 5 60
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0
0.135
0.036
0.0074 0.00134 0.000227
f(x) = − 0.005514375 x² + 0.0153305892857143 x + 0.0422164642857143R² = 0.265000893473916
Gambar Grafik
y = -0,005x2 + 0,026x + 0,021R = 0,265²