Lompat ke isi

Metode integrasi numerik

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Revisi sejak 24 Agustus 2026 23.02 oleh Maintenance script (bicara | kontrib) (Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi)
(beda) ← Revisi sebelumnya | Revisi terkini (beda) | Revisi selanjutnya → (beda)

Metode integrasi numerik adalah suatu cara untuk menghitung aproksimasi luas daerah di bawah fungsi yang dimaksud pada selang yang diberikan. Berikut ini adalah beberapa metode integrasi numerik yang lazim digunakan:

Metode Euler Eksplisit
merupakan metode integrasi yang paling mudah

x˙k1=Axk1+Buk1=f(xk1,uk1) xk=xk1+hx˙k1

Metode Euler Implisit

x˙k1=Axk+Buk=f(xk,uk) xk=xk1+hx˙k

Pada metode integrasi implisit nilai aktual xk juga digunakan sebagai umpan balik. Umpan balik ini dapat menyebabkan terjadinya lingkaran aljabar. Untuk menghindarinya maka bentuk persamaan diubah menjadi seperti ini

x˙k=Axk1+Buk=f(xk1,uk) xk=xk1+h[IhJ]1x˙k

J adalah matriks Jacobi. Pada sistem linear dan invarian terhadap waktu, maka matriks J = A

Metode Heun
Algoritma integrasi Heun memerlukan dua masukan yaitu uk dan uk1

x˙k1=Axk1+Buk1=f(xk1,uk1)

xkp=xk1+hx˙k1 x˙kp=f(xkp,uk)

xk=xk1+h2(x˙k1+x˙kp)

Metode Runge-Kutta
merupakan integrator dengan empat masukan.

x˙k1=Axk1+Buk1=f(xk1,uk1)

xk0.5p1=xk1+h2x˙k1 x˙k0.5p1=f(xk0.5p1,uk0.5)

xk0.5p2=xk1+h2x˙k0.5p1 x˙k0.5p2=f(xk0.5p2,uk0.5)

xkp3=xk1+hx˙k0.5p2 x˙kp3=f(xkp3,uk)

xk=xk1+h6(x˙k1+2x˙k0.5p1+2x˙k0.5p2+x˙kp3)

Metode Trapesium (Trapez)
merupakan nilai tengah dari metode Euler eksplisit dan metode Euler implisit.

x˙k1=Axk1+Buk1=f(xk1,uk1) x˙k=Axk+Buk=f(xk,uk) xk=xk1+h2(x˙k+x˙k+1)

Sama halnya dengan metode Euler implisit, metode ini dapat menyebabkan lingkaran aljabar. Oleh karena itu, bentuk persamaan ini diubah menjadi seperti ini

x˙k1=Axk1+B2(uk1+uk)=f(xk1,uk1,uk) xk=xk1+h[Ih2J]1x˙k

Metode Newton–Cotes
No. Nama Aturan Rumus Estimasi Kesalahan
1 Trapesium ba2(f0+f1) (ba)312f(2)(ξ)
2 Simpson 1/3 ba3(f0+4f1+f2) (ba)590f(4)(ξ)
3 Simpson 3/8 3(ba)8(f0+3f1+3f2+f3) 3(ba)580f(4)(ξ)
4 Boole atau Bode 2(ba)45(7f0+32f1+12f2+32f3+7f4) 8(ba)7945f(6)(ξ)

Lihat pula

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 18619344 (2021-07-06T05:40:16Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.