23
BAB I DASAR TEORI A. Matlab MATLAB (Matriks Laboratory) adalah sebuah program untuk analisis dan komputasi numerik dan merupakan suatu bahasa pemrograman matematika lanjutan yang dibentuk dengan dasar pemikiran menggunakan sifat dan bentuk matriks. Program ini merupakan interfaRce untuk koleksi rutin-rutin numerik fari proyek LINPACK dan EISPACK, dan dikembangkan menggunakan bahasa FORTAN tapi sekarang merupakan produk komersial dari perusahaan Mathworks, Inc.yang dalam perkembangan selanjutnya dikembangkan menggunakan bahasa C++ dan assembler (utamanya untuk fungsi-fungsi dasar matlab). Matlab telah berkembang menjadi sebuah environment pemrograman yang canggih yang berisi fungsi-fungi built-in dan kalkulus matematis lainnya. MATLAb bersifat extensible, dalam arti bahwa seorang pengguna dapat menulis fungsi baru untuk ditambahkan pada library ketika fungsi-fungsi built-in yang tersedia tidak dapat melakukan tugas tertentu. Kemampuan pemrograman yang di butuhkan tidak terlalu sulit bila anda telah memiliki pemahaman dalam pemrograman bahasa lain seperti C, PASCAL, atau FORTRAN. MATLAB merupakan bahasa pemrograman tingkat tinggi berbasis pada matriks sering digunakan untuk teknik komputasi numerik, yang digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah yang melibatkan operasi matematika elemen, matrik, optimasi, aproksimasi dll. sehingga Matlab banyak digunakan pada: 1. Matematika dan Komputai; 2. Pengembangan dan Algoritma; 3. Pemrograman Modeling, Simulasi, dan Pembuatan Prototipe; 4. Analisis Data, Eksplorasi,dan Visualisasi; 5. Analisis Numerik dan Statistik; dan 1 | Laporan Bahasa Pemrograman

Matlab_Luas dan Volume Bangun Ruang

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Menghitung Luas dan Volume Bangun Ruang denga menggunakan Matlab

Citation preview

BAB IDASAR TEORIA. MatlabMATLAB (Matriks Laboratory) adalah sebuah program untuk analisis dan komputasi numerik dan merupakan suatu bahasa pemrograman matematika lanjutan yang dibentuk dengan dasar pemikiran menggunakan sifat dan bentuk matriks. Program ini merupakan interfaRce untuk koleksi rutin-rutin numerik fari proyek LINPACK dan EISPACK, dan dikembangkan menggunakan bahasa FORTAN tapi sekarang merupakan produk komersial dari perusahaan Mathworks, Inc.yang dalam perkembangan selanjutnya dikembangkan menggunakan bahasa C++ dan assembler (utamanya untuk fungsi-fungsi dasar matlab).Matlab telah berkembang menjadi sebuah environment pemrograman yang canggih yang berisi fungsi-fungi built-in dan kalkulus matematis lainnya. MATLAb bersifat extensible, dalam arti bahwa seorang pengguna dapat menulis fungsi baru untuk ditambahkan pada library ketika fungsi-fungsi built-in yang tersedia tidak dapat melakukan tugas tertentu. Kemampuan pemrograman yang di butuhkan tidak terlalu sulit bila anda telah memiliki pemahaman dalam pemrograman bahasa lain seperti C, PASCAL, atau FORTRAN.MATLAB merupakan bahasa pemrograman tingkat tinggi berbasis pada matriks sering digunakan untuk teknik komputasi numerik, yang digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah yang melibatkan operasi matematika elemen, matrik, optimasi, aproksimasi dll. sehingga Matlab banyak digunakan pada:1. Matematika dan Komputai;2. Pengembangan dan Algoritma;3. Pemrograman Modeling, Simulasi, dan Pembuatan Prototipe;4. Analisis Data, Eksplorasi,dan Visualisasi;5. Analisis Numerik dan Statistik; dan6. Pengembangan Aplikasi Teknik.Ada beberapa window yang tersedia dalam MATLAB, yaitu sebagai berikut:a. MATLAB Command Window/EditorMATLAB Command Window/Editor merupakan window yang dibuka pertama kali pada MATLAB, merupakan tempat untuk menampilkan hasil yang sudah diketikkan dan akan terimpan pada Command Diary. Command Window juga digunakan untuk memanggil tool MATLAB seperti editor, debugger atau fungsi. Cirinya adalah adanya prompt (>>) yang menyatakan MATLAB siap menerima perintah, dimana perintahn itu dapat berupa fungsi-fungsi pengaturan file. Beberapa fungsi, antara lain: dir/Is: untuk melihat isi dari sebuah direktori aktif. cd: untuk melakukan perpindahan dari direktori aktif. pwd: melihat direktori yang sedang aktif. mkdir: membuat ebuah direktori. what: melihat nama file m dalam direktori aktif. who: melihat variabel yang sedang aktif. whos: menampilkan nama setiap variabel. delete: menghapu file. clc: membersihkan layar. clear: menghapus variabel. doc: melihat dokumentasi The Mathworks, Inc. dalam format html secara online. demo: mencoba beberapa tampilan demo yang disediakan oleh MATLAB.b. MATLAB Editor/Debugger (Editor M-File/Pencarian Kesalahan)Window ini merupakan alat yang disediakan oleh MATLAB 5 keatas, yang berfungsi sebagai editor script MATLAB (M-File).c. Figure WindowWindow ini adalah hasil visualisasi dari script MATLAB, namun MATLAB memberi kemudahan bagi programer untuk mengedit window ini sekaligus memberikan program khusus untuk itu, sehingga selain berfungsi sebagai viualisasi output juga menjadi media input yang interaktif.d. MATLAB Help WindowBerfungsi memberi bantuan mencari informasi mengenai fungsi Elfun yaitu fungsi untuk trigonometri, eksponenial, complex dan lain-lain. Selain sebagai pencari inormasi fungsi-fungsi ini dapat juga mencari informasi lainnya misalnya perintah yang sangat berguna untuk mempelajari pemrograman MATLAB adalah intro yang membahas konsep-konsep dasar tentang MATLAB.Ada tiga tipe bilangan di dalam MATLAB, yaitu:a. Bilangan bulat (integer);b. Bilangan Real; danc. Bilangan Kompleks.Daftar operasi aritmatika dasar dalam MATLAB, yaitu:OperasiSimbol

Penambahan, a + b+

Pengurangan, a + b-

Perkalian a x b*

Pembagian a : b/ atau \

Pemangkatan ^

Operator relasi MATLAB, yaitu:Operasi RelasiDeskripsi

Lebih dari

=Lebih dari atau sama dengan

=Sama dengan

~=Tidak sama dengan

&AND

|OR

~NOT

Dalam pengerjaan operasi diatas, terdapat suatu aturan priorotas yang biasa (hirarki) yang dapat diringkas sebagai berikut:Ekspresi dikerjakan dari kiri ke kanan dengan pemangkatan mempunyai prioritas tertinggi, diikuti dengan perkalian atau pembagian yang mempunyai prioritas yang sama, diikuti dengan penambahan dan pengurangan yang mempunyai prioritas ama. Tanda kurung dapat digunakan untuk merubah urutan pengerjaan yang biasa dimana bagian yang dikerjakan terlebih dahulu adalah bagian yang ada di bagian kurung paling dalam kemudian keluar.Pada Matlab juga terdapat komentar dan tanda baca, emua teks sesudah tanda % dianggap sebagai statemen komentar. Contoh:Semester=8 %jumlah semseter S1Semester =8Variabel semester diisi dengan angka 8 dan statemen sesudah tanda % di anggap komentar. Statemen ini berguna untuk mendokumentasikan apa yang sudah anda kerjakan.Tanda titik koma ( ; ) dalam MATLAB berguna untuk mencegah penampilan hasil.Jika ingin melihat MATLAB dan mendalaminya dan mendownloadnya pada situs-situs berikut:1. Web site MathWorks : http://www.mathworks.com/ (terdapat informasi tentang produk baru MATLAB seperti buku dan lainnya).2. Newsgroup MATLAB: news://salukinews.siu.edu/comp.soft-sys.matlab/3. http://dir.yahoo.com/science/mathematics/software/matlab/4. http://www.cse.uiuc.edu/cse301/matlab.html5. http://www.eece.maine.edu/mmSoftware MATLAB terdapat beberapa tipe, yaitu:1. StringDalam String tipe data yang terdiri atas huruf-huruf dan atau nilai-nilai ASCII yang ditampilkan representasinya. String adalah teks yang diawali dan diakhiri dengan apostrof . Setiap karakter dalam suatu String adalah satu elemen dalam array, dengan setiap elemennya sebesar 2 byte. Ini merupakan array numerik dengan atribut khusus, dapat dimanipulasi dengan menggunakan semua metode manipulai array yang tersedia dalam MATLAB. Fungsi stringa:a. dispFungsi disp menggunakan untuk menampilkan tring tanpa menampilkan nama variabelnya. Syaratnya isi di dalamnya harus merupakan string, jadi jika ingin menampilkan sebuah angka terlebih dahulu dirubah ke dalam bentuk strings dengan menggunakan fungsi num2str().b. inputc. fprintfmenampilkan output di layar atau menyimpan output diuatu extarnal file (sama dengan command fprintf di C/C++). Argumennya : fprintf(nama file,format string,list)2. Scalarnama lain dari data numerik, dapat di manipulaikan dengan menggunakan beberapa fungsi, seperti tipe string sebelumnya,3. ArrayUntuk membuat array dalam MATLAB yang diperlukan hanyalah mengetik kurung kotak kiri masukkan elemen-elemen dengan dipisahkan oleh spasi atau koma, kemudian menutup dengan kurung kotak kanan.

4. MatriksMerupakan bentuk utama dari MATLAb seperti halnya array, matriks juga didefinisikan elemen dari elemen.Untuk mengatur jalnnya eksekusi dari statement di dalam script/m.file maka diperlukan adanya kontrol program. Kontrol program sangat berguna karena memungkinkan komputasi-komputasi yang lalu mempengaruhi komputasi yang baru. MATLAB menyediakan 4 struktur kontrol program, yaitu loop for, loop while, kontruksi switch-case dan kontruksi if-else-end. Karena dalam pemrograman tugas besar ini saya menggunakan kontrol program kontruksi switch-case maka saya akan menjelaskan tentang switch-case.switch-case (switch-else)bila sederetan perintah harus dikerjakan dengan didasarkan pada penggunaan berulang-ulang suatu tes dengan argumen yang sama, kontruksi switch-else akan lebih tepat digunakan. Kontruki ini mempunyai bentuk:switch ekpresicase test ekspresi 1deret perintah 1 (statemen,....,statement)case {test ekspresi 2, test ekspresi 3, test eksprei 4}deret perintah 2 (statement,...,statement)....OtherwiseDeret perintah 3 (statement,...,statement)EndEkpresi harus berupa skalar atau krakter string. Jika ekspresinya adalah skalar, ekspresi= =test_ekspresi di test oleh statemen case. Jika ekspresinya berupa karakter string maka strcm (ekspresi, test_ekspresi) ditest.Pada contoh diatas ekspresi dibandingkan dengan test ekspresi 1 pada statemen case pertama, jika keduanya sama maka deret perintah akan dikerjakan, dan deret statement berikutnya yang berada sebelum statemen end diabaikan. Jika pembandingan pertama tidak memberikan nilai benar maka akan dijalankan deret perintah satement case yang kedua. Jika semua pembanding dengan case gagal akan dikerjakan deret perintah 3 yang mengikuti statemen otherwise.

Contoh berikut adalah untuk variabel string:Fungction TestMethod(METHOD);Switch lower (METHOD)Case{linear,bilinear}, disp(Method i Linea)Casecubic,disp(Method is cubic)Casenearest,(Method is nearest)Otherwise, disp(Unknow method)EndCara memanggilnya adalah:>>TestMethod(Linear)Method i linear

B. Luas dan Volume Bangun RuangSebelum kita pelajari tentang luas dan volume bangun ruang, kita ketahui dulu tentang unsur-unsur bangun ruang, yaitu sebagai berikut:1. TitikSesuatu yang abstrak yang hanya dapat dibayangkan keberadaannya. Titik tidak berbentuk dan tidak mempunyai ukuran. Notasi sebuah titik dengan menggunakan huruf bear, misalnya: A, B, C, dan seterunya. Titik tidak mempunyai dimensi.2. GarisHimpunan titik-titik yang mempunyai panjang, tetapi tidak mempunyai luas atau volume. Yang dimaksud garis yaitu garis lurus. Notasi sebuah garis hanya dengan huruf kecil. Misalnya: g, k, l, dan sebagainya. Garis berdimensi satu.3. BidangHimpunan titik-titik yang mempunyai panjang dan luas, tetapi tidak mempunyai volume. Yang dimaksud bidang adalah bidang datar. Notasi bidang biasanya dengan huruf Yunani. Misalnya: dan seterusnya. Bidang berdimensi dua.4. Bangun RuangHimpunan titik-titik yang mempunyai panjang, luas dan volume. Notasi bangun ruang dengan menggunakan huruf besar dan titik. Misalnya: T.ABCD, ABCD.EFGH dan sebagainya.Macam-macam bangun ruang, yaitu:1. Kubus

HG

EF

DC

A B

Kubus terdapat (enam) buah sisi yang berbentuk persegi dengan luas yang sama besar diantaranya sisinya. Terdapat 12 rusuk dengan panjang rusuk yang ama panjang. Semua sudut bernilai 90 (90 derajat) ataupun siku-siku.Rumus:Luas salah satu sisi = rusuk x rusukLuas Permukaan Kubus = 6 x rusuk x rusukVolume Kubus = rusuk x rusuk x rusuk

2. Balok h g

d c

abRumus balok:Luas Permukaan Balok = 2 x {(p x l) + (p x t) + (l x t)}Diagonal Ruang = Diagonal Ruang (DR) = Keliling Balok = 4 x (p x l x t)Volume Balok = p x l x t (sama dengan kubus, tapi semua rusuk kubus sama panjang).3. Bola

r

rr

Rumus Bola:Luas Bola = 4 x = 4 x Volume Bola = x Dengan : 4. Tabung/Silinder

Rumus Tabung:Luas = luas alas x luas tutup x luas selimutAtau((2 x ) +

5. Kerucut

t s

r

Rumus:Luas = Luas alas + Luas selimut = Volume = x 6. Limas T

D C

A BRumus:Luas = luas alas + jumlah luas sisi tegakVolume =

BAB IILANGKAH PEMBUATANA. Step by step pembuatan1. Membersihkan layar2. Menghapus variabel3. Judul program4. Identitas penulis5. Daftar pilihan6. Jenis pilihan : kubus7. Jenis pilihan : bola8. Input pilihan9. Langkah untuk pilihan pertama : kubus10. Input rusuk11. Perhitungan12. Penampilan hasi13. Langkah untuk pilihan kedua : bola14. Input jari-jari15. Perhitungan16. Penampilan hasilB. Script M-file

C. Tampilan Program (Command Window)

a. Tampilan pertama setelah di Run

b. Tampilan kedua setelah masukan pilihan 1

c. Tampilan ketiga setelah masukkan pilihan rusuk

d. Tampilan keempat memanggil kembali program dengan menulis kembali nama file pada M.file SittiMaryam dan hasilnya akan kembali tampilan seperti semula untuk masukan pilihan.

e. Tampilan setelah masukan pilihan 2

f. Tampilan hasil setelah memasukkan nilai pi = 3,14 atau 22/7

g. Tampilan pada saat diminta masukan pilihan dan yang di masukkan adalah pilihan selain pilihan yang tersedia.

Mengapa demikian, karena yang dimasukkan angka atau pilihan ke lima sedangkan yang tersedia hanya dua pilihan yaitu pilih 1 dan 2. Jadi jika kita memasukkan pilihan selain pilihan yang tersedia maka akan muncul:Pilihan = 5Tidak ada pilihan (seperti pada gambar g).Silahkan lanjutkan mencoba dengan nilai yang berbeda. Jika telah selesai dan ingin menghapus atau membersihkan layar pada Command Window maka silangkan mengetik clc pada Command window. Gambarnya:

Dan hasilnya layar pada Command Window akan bersih dari tampilan yang ada, seperti gambar:

Setelah sudah bersih, seperti yang diinginkan dan ingin keluar dari program ini, maka silahkan mengetik exit pada Command Window, seperti gambar:

Setelah mengetik exit pada Command Window maka dengan sendirinya tampilan program MATLAB anda akan tertutup.Selamat mencoba Semoga Berhasil

BAB IIIPENUTUPA. KesimpulanMATLAB adalah sebuah bahasa pemrograman tingkat tinggi yang telah dikembangkan berkembang menjadi sebuah environment pemrograman yang canggih yang berisi fungsi-fungi built-in dan kalkulus matematis lainnya. Didalam MATLAB terdapat beberapa window, yaitu: Command Window/Editor Editor/Debugger (Editor M-File/Pencarian Kesalahan) Figure Window Help WindowDalam MATLAB terdapat beberapa software, yaitu: String Skalar Array MatriksDalam menjalankan fungsi MATLAB, perlu adanya Kontrol program sangat berguna karena memungkinkan komputasi-komputasi yang lalu mempengaruhi komputasi yang baru. MATLAB menyediakan 4 struktur kontrol program, yaitu loop for, loop while, kontruksi switch-case dan kontruksi if-else-end. Masing-masing mempunyai fungsi yang berbeda meskipun ada bebrapa yang hampir sama, karena masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan. MATLAB sangat bermanfaat, baik untuk pendidik maupun untuk anak didik atau bahkan dengan MATLAB seseorang dapat membuat program yang insyaallah nnatinya akan berguna bukan hanya kalangan tertentu tapi untuk kalangan banyak seperti contoh kami dari kelas Matematika 3 A menyusun sebuah Karya Tulis Islami yang bertemakan Islam dan Tekhnologi dalam mengikuti perlombaan Dekan Cup FKIP UMM kemarin. Dengan menggunakan aplikasi MATLAB, kami mencoba membuat aplikasi yang dapat membantu atau mempermudah menghitung zakat.Pada kasus ini, saya menggunakan aplikasi MATLAB untuk membuat suatu program yang menghitung Luas dan Volume Bangun Ruang. Dalam membuat aplikasi ini dapat kita gunakan berbagai software, tapi disini saya menggunakan switch case.B. SaranKarena ini merupakan tugas pertama, dan sangat membingungkan sebelumnya tetapi berkat bantuan Sang Maha Segalanya, dosen, asisten laboraturium, dan semua pihak yang terkait alhamdulillah dapat diselesaikan teapt waktu dengan hasil yang jauh dari kesempurnaan karena yang sempurna hanya milik-Nya semata. Saran saya untuk batas waktu pengumpulan yang diberikan jangan terlalu mepet dan dadakan karena mengingat kami hanya manusia biasa yang baru mengenal aplikasi ini dengan beban tugas dan yang lain membuat saya atau bahkan ada teman-teman lain yang kesulitan dan kebingungan dalam menyelesaikannya.

DAFTAR PUSTAKA

Noormandiri, B. K.. 2006. Matematika Untuk SMA Kelas X. Jakarta: Penerbit Erlannga.Arrahmani, Muhmmad & Desiani, Anita. Pemrograman Matlab: PDF1 | Laporan Bahasa Pemrograman