Pengantar Matlab

15
I. TUJUAN 1. Mempelajari bagaimana cara kerja MATLAB dan instruksi-instruksi yang ada dalam MATLAB. II. DASAR TEORI MATLAB (Matrix Laboratory) adalah sebuah program untuk analisis dan komputasi numerik dan merupakan sebuah bahasa pemrograman matematika lanjutan yang di bentuk dengan dasar pemikiran menggunakan sifat dan bentuk matrik. Matlab adalah sebuah bahasa dengan kinerja tinggi (high-performance) untuk komputasi masalah teknik. Matlab mengintegrasikan komputasi, visualisasi, dan pemrograman dalam suatu model yang sangat mudah untuk dipakai dimana masalah - masalah penyelesainnya diekspresikan dalam notasi matematika yang familiar. Penggunaan Matlab meliputi bidang - bidang: Matematika dan Komputasi Pembentukan Algorithm Akusisi data Pemodelan, simulasi, dan pembuatan prototype Analisa data, exsplorasi, dan visualisasi 1

description

pengertian matlab dan sistem dalam matlab

Transcript of Pengantar Matlab

Page 1: Pengantar Matlab

I. TUJUAN

1. Mempelajari bagaimana cara kerja MATLAB dan instruksi-

instruksi yang ada dalam MATLAB.

II. DASAR TEORI

MATLAB (Matrix Laboratory) adalah sebuah program

untuk analisis dan komputasi numerik dan merupakan sebuah bahasa

pemrograman matematika lanjutan yang di bentuk dengan dasar

pemikiran menggunakan sifat dan bentuk matrik.

Matlab adalah sebuah bahasa dengan kinerja tinggi (high-

performance) untuk komputasi masalah teknik. Matlab

mengintegrasikan komputasi, visualisasi, dan pemrograman dalam

suatu model yang sangat mudah untuk dipakai dimana masalah -

masalah penyelesainnya diekspresikan dalam notasi matematika yang

familiar.

Penggunaan Matlab meliputi bidang - bidang:

Matematika dan Komputasi

Pembentukan Algorithm

Akusisi data

Pemodelan, simulasi, dan pembuatan prototype

Analisa data, exsplorasi, dan visualisasi

Grafik Keilmuan dan bidang Rekayasa

Matlab merupakan suatu sistem interaktif yang memiliki

elemen data dalam suatu array sehingga tidak lagi kita pusingkan

dengan masalah dimensi. Hal ini memungkinkan kita untuk

memecahkan banyak masalah teknis yang berkaitan dengan komputasi,

khususnya yang berhubungan dengan matrix dan formulasi vektor,

yang mana masalah tersebut merupakan momok apabila kita harus

menyelesaikannya dengan menggunakan bahasa level rendah seperti

Pascal, C dan Basic.

Nama MATLAB merupakan singkatan dari matrix

laboratory. Matlab pada awalnya ditulis untuk memudahkan akses

1

Page 2: Pengantar Matlab

perangkat lunak matrix yang telah dibentuk oleh LINPACK dan

EISPACK. Saat ini perangkat Matlab telah menggabung dengan

LAPACK dan BLAS library, yang merupakan satu kesatuan dari seni

tersendiri dalam perangkat lunak untuk komputasi matrix. Dalam

lingkungan perguruan tinggi teknik, Matlab merupakan perangkat

standar untuk memperkenalkan dan mengembangkan penyajian materi

matematika, rekayasa dan keilmuan.

Di industri, Matlab merupakan perangkat pilihan untuk

penelitian dengan produkifitasyang tinggi, pengembangan dan

analiasanya. Fitur - fitur Matlab sudah banyak dikembangkan, dan

lebih kita kenal dengan nama toolbox. Sangat penting bagi seorang

pengguna Matlab untuk mengetahui toolbox mana yang mendukung

untuk learn dan apply technology yang sedang dipelajarinya. Toolbox

- toolbox ini merupakan kumpulan dari fungsi - fungsi Matlab

(MFiles) yang telah dikembangkan ke suatu lingkungan kerja Matlab

untuk memecahkan masalah dalam kelas particular. Area - area yang

sudah bisa dipecahkan dengan toolbox saat ini meliputi pengolahan

sinyal, system kontrol, neural networks, fuzzy logic, wavelets, dan lain

- lain.

Sistem MATLAB terdiri atas lima bagian utama :

1. Development Environment. Ini adalah kumpulan semua alat-alat

dan fasiltas untuk membantu kita dalam menggunakan fungsi dan

file MATLAB. Bagian ini memuat desktop, Command window,

command history, editor and debugger, dan browser untuk

melihat help, workspace, files.

2. The MATLAB Mathematical Function Library. Bagian ini

adalah koleksi semua algoritma komputasi, mulai dari fungsi

sederhana seperti sum, sine, cosine sampai fungsi lebih rumit

seperti, invers matriks, nilai eigen, fungsi Bessel dan fast

Fourier transform.

2

Page 3: Pengantar Matlab

3. The MATLAB language. Ini adalah bahasa matriks/array level

tinggi dengan control flow, fungsi, struktur data, input/output, dan

fitur objek programming lainnya.

4. Graphics. MATLAB mempunyai fasilitas untuk menampilkan

vector dan matriks sebagai grafik. Fasilitas ini mencakup

visualisasi data dua / tiga dimensi, pemrosesan citra (image),

animasi, dan grafik animasi.

5. The MATLAB Application Program Interface (API). Paket ini

memungkinkan kita menulis bahasa C dan Fortran yang

berinteraksi dengan MATLAB. Ia memuat fasilitas untuk

pemanggilan kode-kode dari MATLAB (dynamic linking), yang

disebut MATLAB sebagai mesin penghitung, dan untuk membaca

dan menulis MAT-files.

Command Window

Kita dapat membuka MATLAB dengan mengklik icon

MATLAB pada desktop komputer atau dapat pula dengan memilih

folder MATLAB pada program group. Selanjutnya kita akan melihat

tampilan yang disebut command window. Window ini

memungkinkan kita menulis perintah-perintah sederhana. Untuk

menghapus perintah yang masih tersisa pada command window, ketik

clc kemudian tekan Enter. Namun perintah tersebut tetap aktif. Untuk

menonaktifkannya anda ketik clear. Untuk menjalankan komputasi

sederhana, ketik perintahnya kemudian tekan Enter.

Sebagai contoh :

>> s = 2 + 3

s =

5

>> fun = sin(pi/4)

fun =

0.7071

3

Page 4: Pengantar Matlab

Pada contoh kedua, fungsi trigonometri sinus dan bilangan

p dinamai dalam MATLAB dengan sin dan pi. Diingatkan bahwa

hasil-hasil pada komputasi di atas tersimpan dalam bentuk variabel,

yang namanya dapat dipilih oleh user. Variabel-variabel ini dapat

dipanggil kembali dengan mengetik namanya kemudian tekan Enter.

Misalnya :

>> s

s =

3

Penulisan variabel : Dimulai dengan letter, dapat diikuti

dengan letter atau angka atau underscore. MATLAB hanya dapat

mengenal 31 karakter pertama dari nama variabel.

Mengubah format tampilan : Terdapat beberapa format

tampilan bilangan pada MATLAB. Format standard (default) adalah

short ( empat digit setelah tanda decimal) . Untuk menampilkan digit

yang lebih banyak lakukan sebagai berikut :

klik File – pilih Preferences – klik Numerical Format – pilih

format yang diinginkan Kita juga dapat memilih format

langsung dari command window. Misalnya,

>> format long

>> fun

fun =

0.70710678118655

Untuk mengembalikan ke format standard, lakukan

>> format short

>> fun

fun =

0.7071

4

Page 5: Pengantar Matlab

Beberapa format bilangan pada command window :

1. format default

2. format short : fixed point with 5 digits.

3. format long : fixed point format with 15 digits.

4. format short e : floating point format with 5 digits.

5. format long e : floating point format with 15 digits.

6. format short g : best of fixed or floating point format with 5 digits.

7. format long g : best of fixed or floating point format with 15 digits.

8. format hex : hexadecimal format.

9. format + : the symbols +, - and blank are printed for

positive, negative and zero elements. Imaginary

parts are ignored.

10. format bank : fixed format for dollars and cents.

11. format rat : rational format.

Matematika Sederhana

Contoh 1: Untuk menyelesaikan masalah di bawah ini dengan

menggunakan kalkulator

1+2+3=6 items 4*25+6*50+2*100=600 sen

Dalam MATLAB, masalah ini dapat diselesaikan dengan berbagai cara.

Pertama gunakan pendekatan yang sama dengan pendekatan di atas:

Sebagai alternative lain persoalan di atas dapat diselesaikan dengan

menyimpan informasi dalam variable MATLAB:

5

Page 6: Pengantar Matlab

Di sini kita membuat tiga variable MATLAB yaitu “jurusan”, “teknik”,

“elektro” untuk menyimpan jumlah bilangan tiap item. Setelah selesai

memasukkan setiap perintah, MATLAB menampilkan hasilnya,

Contoh 2:

(perintah)

(hasilnya)

Agar MATLAB mengerjakan perintah akan tetapi hasilnya tidak

ditampilkan, maka harus diletakkan tanda semicolon (titik koma) pada

akhir baris.

(setelah 4 ditambah titik koma)

Setelah di enter, hasil tidak ditampilkan

Misalkan variabel MATLAB yang digunakan lebih dari satu kata, maka

antara kata pertama dengan kata kedua harus dihubungkan dengan tanda

garis bawah (underscore).

6

Page 7: Pengantar Matlab

Contoh 3:

Contoh 4: untuk menghitung luas persegi panjang dengan panjang 10 cm

dan lebar 6 cm.

Penyelesaian; Luas persegi panjang dapat dihitung dngan rumus:

Luas = panjang x lebar

Contoh 5: untuk menghitung luas bujur sangkar dengan sisi = 4 cm

Penyelesaian: Luas bujur sangkar dapat dihitung dengan rumus:

Luas = (sisi)2

Variabel MATLAB dapat juga berupa sebuah huruf, baik huruf kapital

maupun huruf kecil.

7

Page 8: Pengantar Matlab

Contoh 6: untuk menghitung gaya F yang bekerja pada sebuah benda

dengan massa 1 kg, percepatan 2m/dt2.

Penyelesaian: Sesuai dengan hukum Newton II, maka:

F = ma

F = 1kg x 2m/dt2= 2 Newton

Command windows juga digunakan untuk memanggil tool Matlab

seperti editor, debugger atau fungsi. Perintah dapat berupa fungsi-fungsi

pengaturan file (seperti perintah DOS/UNIX maupun fungsi-fungsi

bawaan/toolbox MATLAB sendiri. Berikut ini beberapa fungsi pengaturan

file dalam MATLAB:

Dir/ls : digunakan untuk melihat isi dari sebuah direktori aktif.

Cd : digunakan untuk melakukan perpindahan dari direktori aktif.

Pwd : digunakan untuk melihat direktori yang sedang aktif

What : digunakan untuk melihat nama file m dalam direktori aktif

Who : digunakan untuk melihat variabel yang sedang aktif

Whos : digunakan untuk menampilkan nama setiap variabel

Delete : digunakan untuk menghapus file

Clear : digunakan untuk menghapus variabel

Clc : digunakan untuk membersihkan layar

Doc : digunakan untuk melihat dokumentasi The MathWorks, Inc.

dalam format html secara online.

Demo : digunakan unruk mecoba beberapa tampilan demo yang

disediakan oleh Matlab

Help : digunakan untuk menampilkan fasilitas-fasilitas yang ada dalam

Matlab

8

Page 9: Pengantar Matlab

1.1 Soal Latihan

1. Buatlah program untuk menghitung luas segitiga, dengan panjang alas

12 cm dan tinggi 10 cm.

2. Buatlah program untuk menghitung panjang sisi datar AB dari sebuah

segitiga ABC, dengan sisi miring AC=10cm dan sudut CAB=30O.

3. Buatlah program untuk menghitung panjang sisi miring AC dari

segitiga ABC dengan sisi datar AB= 6cm dan sisi tegak BC= 4cm.

4. Buatlah program untuk menghitung luas dan keliling sebuah lingkaran

dengan jari-jari 20cm

Hasil Program

Soal latihan nomor 1

Soal latihan nomor 2

9

Page 10: Pengantar Matlab

Soal latihan nomor 3

Soal latihan nomor 4

10