makalah aplikasi matlab

APLIKASI MATLAB

OLEH:

NI WAYAN ALFARI

(A 241 15 045)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS TADULAKO

Kata Pengantar

            Puji Syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga Makalah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Makalah ini merupakan salah satu tugas dari mata kuliah Komputer dalam Pembelajaran Fisika. Adapun judul dari makalah ini yaitu ” APLIKASI MATLAB”. Pada kesempatan ini penulis sampaikan terimakasih kepada yang terhormat Dosen pengampuh matakuliah.

            Makalah ini disusun agar pembaca dapat memperluas pengetahuan tentang manfaat, fungsi, serta cara penggunaan Aplikasi Matlab. Penulis sadar dalam penyusunan Makalah ini masih banyak terdapat kekurangan, oleh sebab itu penulis mengharapkan saran yang membangun agar dapat menjadi acuan dalam penyusunan Makalah yang akan datang. Semoga makalah ini dapat memberikan wawasan yang lebih luas kepada pembaca. Walaupun makalah ini memiliki kelebihan dan kekurangan. 

                                                                                    Palu,     Desember 2016

                                                                                                 Penyusun

                                                                                   

 

Bab 1

Pendahuluan

1.1. Latar Belakang

            Matlab merupakan bahasa pemrograman level tinggi yang dikhususkan untukkebutuhan komputasi teknis, visualisasi dan pemrograman seperti komputasi matematik,analisis data, pengembangan algoritma, simulasi dan pemodelan dan grafik-grafik perhitungan.Matlab hadir dengan membawa warna yang berbeda.Hal ini karena matlab membawakeistimewaan dalam fungsi-fungsi matematika, fisika, statistik, dan visualisasi.Matlabdikembangkan oleh MathWorks, yang pada awalnya dibuat untuk memberikan kemudahanmengakses data matrik pada proyek LINPACK dan EISPACK.Saat ini matlab memiliki ratusanfungsi yang dapat digunakan sebagai problem solver mulai dari simple sampai masalah-masalahyang kompleks dari berbagai disiplin ilmu.

1.2. Rumusan Masalah

1. Apakah pengertian dari matlab?

2. Apa sajakah fungsi dari bagian-bagian aplikasi matlab?

3. Bagaimana contoh penggunaan matlab?

                        

1.3. Tujuan

1. Untuk mengetahui pengertian dari matlab

2. Untuk mengetahui fungsi dari bagian-bagian aplikasi dari matlab

3. Untuk mengetahui contoh penggunaan matlab

Bab 2

Pembahasan

2.1. Pengertian Matlab

            Matlab adalah sebuah bahasa dengan (high-performance) kinerja tinggi untuk komputasi masalah teknik.Matlab mengintegrasikan komputasi, visualisasi, dan pemrograman dalam suatu model yang sangat mudah untuk pakai dimana masalah-masalah dan penyelesaiannya diekspresikan dalam notasi matematika yang familiar. Penggunaan Matlab meliputi bidang–bidang :Matematika dan Komputasi, Pembentukan Algoritma, Akusisi Data, Pemodelan, simulasi, dan pembuatan prototipe, Analisa data, explorasi, dan visualisasi, Grafik Keilmuan dan bidang Rekayasa.

2.2. Fungsi Bagian-Bagian Aplikasi Matlab

      a.       MATLAB Command window/editor

      MATLAB Command window/editor merupakan window yang muncul ketika kita membuka pertama kali setiap kita menjalankan aplikasi MATLAB. Pada window kita dapat melakukan akses-akses ke command-command MATLAB dengan cara mengetikkan barisan-barisan ekpresi MATLAB, seperti mengakses help window dan lain-lainnya. Command Window (layar perintah) dapat kita gunakan untuk menjalankan program/perintah yang dibuat pada layar editor matlab. Pada windows/layar ini kita dapat mengakses perintah maupun komponen pendukung (help file dll) yang ada di matlab secara langsung. Salah satu cirri dari command windows ditandai dengan tanda prompt (>>).

      b.      MATLAB Editor/Debugger (Editor M-File/Pencarian Kesalahan)

      Window ini merupakan tool yang disediakan oleh Matlab 5 keatas. Berfungsi sebagai editor script Matlab (M-file). Walaupun sebenarnya script ini untuk pemrograman Matlab dapat saja menggunakan editor yang lain seperi notepad, wordpad bahkan word.

      Untuk mengakses window m-file ini dapat kita lakukan dengan cara :

1. Memilih menu File - kemudian pilih New

2. Pilih m-file, maka MATLAB akan menampilkan editor window :

      selain dengan cara di atas untuk menampilkan editor M-file ini, kita dapat juga melakukanya dengan cara :

>> edit

      c.       Figure Windows

      Window ini merupakan hasil visualisasi dari script Matlab. Namun Matlab memberi kemudahan bagi programer untuk  mengedit window ini sekaligus memberikan program khusus untuk itu. Sehingga window ini selain berfungsi sebagai visualisasi output dapat juga sekaligus menjadi media input yang interaktif.

      d.      MATLAB help window

      MATLAB juga menyediakan sistem help yang dapat diakses dengan perintah help. Misalnya, untuk memperoleh informasi mengenai fungsi elfun yaitu fungsi untuk trigonometri, eksponensial, complex dan lain-lain, maka kita hanya perlu mengetikkan perintah berikut :

      » help elfun

dan kemudian menekan enter maka di layar akan muncul informasi dalam bentuk teks pada layar MATLAB yaitu : Elementary math functions.

Trigonometric

sin - Sine.

sinh - Hyperbolic sine.

asin - Inverse sine.

asinh - Inverse hyperbolic sine.

cos - Cosine.

cosh - Hyperbolic cosine.

acos - Inverse cosine.

acosh - Inverse hyperbolic cosine.

tan - Tangent.

tanh - Hyperbolic tangent.

atan - Inverse tangent.

atan2 - Four quadrant inverse tangent.

atanh - Inverse hyperbolic tangent.

sec - Secant.

sech - Hyperbolic secant.

asec - Inverse secant.

asech - Inverse hyperbolic secant.

csc - Cosecant.

csch - Hyperbolic cosecant.

acsc - Inverse cosecant.

acsch - Inverse hyperbolic cosecant.

cot - Cotangent.

coth - Hyperbolic cotangent.

acot - Inverse cotangent.

acoth - Inverse hyperbolic cotangent.

Exponential.

exp - Exponential.

log - Natural logarithm.

log10 - Common (base 10) logarithm.

log2 - Base 2 logarithm and dissect floating

point number.

pow2 - Base 2 power and scale floating point number.

sqrt - Square root.

nextpow2 - Next higher power of 2.

Complex.

abs - Absolute value.

angle - Phase angle.

complex - Construct complex data from real and imaginary parts.

conj - Complex conjugate.

imag - Complex imaginary part.

real - Complex real part.

unwrap - Unwrap phase angle.

isreal - True for real array.

cplxpair - Sort numbers into complex conjugate pairs.

Rounding and remainder.

fix - Round towards zero.

floor - Round towards minus infinity.

ceil - Round towards plus infinity.

round - Round towards nearest integer.

mod - Modulus (signed remainder after division).

rem - Remainder after division.

sign - Signum.

   

      Fungsi icon dan toolbar MATLAB

        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.

mkdir   : Digunakan untuk membuat sebuah direktori.

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 untuk mencoba beberapa tampilan demo yang disediakan  oleh Matlab.

     Fungsi help plot di command window.

      a.       Function subplot digunakan untuk membuat suatu figure dapat memuat lebih dari satu gambar. Perintah sublot didefinisikan sebagai :

     subplot(n,m,i)

     Perintah tersebut membagi suatu figure menjadi suatu matriks m x n area grafik dan i, berfungsi sebagai indeks penomoran gambar. Subplot dinomori dari kiri ke kanan dimulai dari baris teratas.

      b.      Function title digunakan untuk memberi judul pada gambar. Input dari perintah title berupa string. Syntax title sebagai berikut :

      title(‘string’)

      c.       Function xlabel digunakan untuk memberi label sumbu pada sumbu x. Input dari perintah xlabel berupa string. Syntax xlabel sebagai berikut :

       xlabel(‘string’)

      d.      Function ylabel digunakan untuk memberi label sumbu y. Input dari perintah ylabel berupa string. Syntax ylabel sebagai berikut :

      ylabel(‘string’)

      e.       Function axis digunakan untuk mengatur nilai minimum dan maksimum dari sumbu x dan sumbu y , function axis didefinisikan sebagai :

      axis([ xmin xmax ymin ymax ])

      f.       Function grid digunakan untuk memberi grid pada gambar kita 

Command Window = tempat syntax matlab ditulis dan dieksekusi

Command History = tempat penyimpanan syntax Matlab yang pernah dijalankan user

Workspace = tempat penyimpanan variable-variabel

Current Directory = Folder utama tempat penyimpanan M-files yang akan dijalankan

Syntax-syintax dasar Matlab :

Operasi Dasar Matematika

+          =   tambah                   =   penjumlahan

-           =   kurang                    =   pengurangan

*          =   perkalian (vektor)   =   perkalian (vektor)

.*         =   perkalian (skalar)    =   perkalian (skalar

/           =    bagi                       =   pembagian

^          =    pangkat                 =   perpangkatan

Fungsi syintax-syintax lainya:

>>eye(N)         = matrix identitas NxN

>>inv(A)         = invers matrix A

>>det(A)         = determinan matrix A

>>A’               = transpose matrix A

            >>Pi                = phi = 3.14

>>exp(a)          = e^a

>>sin(a)           = sinus sudut a dalam rad

>>sinh(a)         = fungsi hiperbolik sinus

>>log(a)          = ln a

>>log2(a)        = ²log a

>>log10(a)      = ¹⁰log a

Ex :Membuat Persamaan Matriks:

 >>[1 2 ; 3 4] =

Ex : Membuat Persamaan Quadrat

>>tf([a b],[c d e]) =

>>zpk([a -b],[-c d],k) = 

Ex : Mencari Integral Fungsi

>>syms a b t = definisi variabel a, b, t

>>int(x) = integral fungsi x

>>int(x,t,a,b) = 

Ex : Perintah Lain-lain

>>i=1:1:10 = membuat deret 1 s/d 10

>>max(A) = nilai max. pada matrix A

>>clear = clear workspace

>>clc = clear command window

>>help

Ex : Membuat Grafik

>>plot(a,b) = plot a (sb x) dan b (sb y)

>>figure = menambah figure baru

>>hold on = menimpa gambar lama

>>hold off = membersihkan figure

>>plot(x,y,’--rs’,’Linewidth’,2,’MarkerEdgeColor’,’k’,’MarkerFaceColor’,’g’,’MarkerSize’,2)

artinya : -- garis putus-putus, r red, s square, tebal garis 2, warna garis kotak hitam, warna didalam kotak hijau, ukuran kotak 2.

2.3. Contoh Penggunaan Matlab

            Berikut ini adalah panduan secara singkat mengenai penggunaan MATLAB:

• Memulai MATLAB

1. Perhatikan Dekstop pada layar monitor PC, kita mulai MATLAB dengan melakukan double-click pada shortcut icon MATLAB

Gambar 1. MATLAB icon

2. Selanjutnya kita akan mendapatkan tampilan seperti pada Gambar berikut ini.

Gambar 2. Tampilan awal MATLAB

3. Sedangkan untuk mengakhiri sebuah sesi MATLAB, kita bisa melakukan dengan dua cara, pertama pilih File -> Exit MATLAB dalam window utama MATLAB yang sedang aktif, atau cara kedua lebih mudah yaitu cukup ketikkan type quit dalam Command Window.

• Menentukan Direktori Tempat Bekerja

Kita dapat bekerja dengan MATLAb secara default pada directory Work ada di dalam Folder MATLAB. Tetapi akan lebih bagus dan rapi jika kita membuat satu directory khusus dengan nama yang sudah kita khususkan, semisal “Erva_manis” atau nama yang lain yang mudah untuk diingat. Hal ini akan lebih baik bagi kita untuk membiasakan bekerja secara rapi dan tidak mencampur program yang kita buat dengan program orang lain. Untuk itu, arahkan pointer mouse pada kotak bertanda … yang ada disebelah kanan tanda panah kebawah (yang menunjukkan folder yang sedang aktif). Pilih new directory, selanjutnya ketikkan “dargombes”, dan diikuti dengan click Ok.

Gambar 3. Membuat Folder baru tempat program.

• Memulai Perintah Sederhana

1. Langkah kita yang pertama adalah dengan menentukan variable skalar dengan cara melakukan pengetikan seperti berikut:

» x = 2 (selanjutnya tekan “Enter”)
x =
2

» y = 3
y =
3

» z = x + y
z =
5

2. Kita mulai dengan mendefinisikan dua buah vektor, yaitu vektor x dan vektor y:

» x = [1 2 3]
x =
1 2 3

» y = [4 5 6]
y =
4 5 6

3. Selajutnya ketik:

>> y(1)
ans =
4

4. Ulangi untuk y(2) and y(3). MATLAB menggunakan integer positif untuk index array. Elemen pertama adalah y(1), elemen kedua adalah y(2), dan seterusnya. Nol atau bilangan negatif tidak diperbolehkan untuk indek array. Sekarang kita jumlahkan keduanya:

» x+y
ans =
5 7 9

5. Dan sekarang hitung inner product:

» x*y’
ans =
32

Jawabannya adalah 1*4 + 2*5 + 3*6 = 32! Catat, bahwa y’ adalah transpose pada y dan merupakan suatu vektor kolom.

6. Untuk memeriksanya, ketikkan perintah berikut:

>> y’
ans =
4
5
6

7. Cara lain pada pengkombinasian dua vector adalah diakukan melalui perkalian element demi element:

>> x.*y
ans =
4 10 18

8. Catat periode sebelum perkalian simbol. Sekarang kita dapat mendefinisikan suatu matriks:

» A = [1 2 3
4 5 6
7 8 9];

9. Catat bahwa matrik tidak diulang kalau kita menggunakan semi colon. Kita sekarang kalikan A dengan transpose dari x:

» A*x’
ans =
14
32
50

10.Sekarang kita harus mentranspose x untuk memenuhi perkalian suatu matrik dan suatu vector kolom. Matrik-matrik ini dapat juga dikalikan satu sama lain diantara mereka:

» B = [1 2 3 4
5 6 7 8
7 6 5 4];

» A*B
ans =
32 32 32 32
71 74 77 80
110 116 122 128

11. Sekarang coba kita lakukan penjumlahan antara A dan B:

» A+B
??? Error using ==> +
Matrix dimensions must agree.

12. Baiklah, kita tidak dapat menambah suatu matrik 3 kali 3 dengan matrix 3 kali 4 , dan Matlab akan mendeteksi dimensi yang mismatch dan selanjutnya memberikan pesan error. Sekarang kita cari cara lain untuk mendefinisikan matrik dan vektor. Sebagai contoh suatu matrik nol dengan dimensi 3 baris dan 6 kolom dapat dinyatakan sebagai:

>> zeros(3,6)
ans =
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0

13. Tentu saja jika anda tambahkan suatu “;” setelah zeros(3,6), jawabannya tidak akan ditampilkan di layar monitor kita.

14. Angka pertama, 3 menunjukkan jumah baris, sedangkan angka kedua, 6, adalah jumlah kolom. Kita dapat pula melakukan hal yang sama untuk menampilkan angka satu seperti berikut:

>> ones(3,6)
ans =
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1

• Menyusun Progam Sederhana

Kita dapat mengedit suatu file text yang tersusun dari beberapa perintah Matlab. Ini dapat dilakukan dengan menekan double-click pada icon “New M-File” icon in the Matlab toolbar.

Selanjutnya kita akan mendapatkan sebuah tampilan Matlab Editor yang masih kosong seperti ini. Selanjutnya kita buat program seperti pada contoh sebelumnya

Tampilan Matlab Editor tempat membuat program.

Contoh penulisan program pada Matlab Editor

Cara menyimpan dan mengeksekusi program

Lanjutkan dengan menekan toolbar Debug, dan jangan lupa pilih Save anda Run. Disitu kita harus menuliskan nama program. kita tuliskan coba_1, secara otomatis akan menjadi file coba_1.m dan akan kita lihat tampilan hasilnya.

Bab 3

Penutup

3.1. Kesimpulan

            Matlab merupakan bahasa pemrograman yang hadir dengan fungsi dan karakteristik yang berbeda dengan bahasa pemrograman lain yang sudah ada lebih dahulu seperti Delphi, Basic maupun C++. Matlab merupakan bahasa pemrograman level tinggi yang dikhususkan untuk kebutuhan komputasi teknis, visualisasi dan pemrograman seperti komputasi matematik, analisis data, pengembangan     algoritma, simulasi dan pemodelan dan grafik-grafik perhitungan.

3.2 Saran

            Semoga makalah ini bisa  membuat pembaca lebih banyak mengerti tentang apa itu aplikasi matlab, Sehingga bagi calon pendidik ataupun mahasiswa dapat  di mudahkan dalam proses pembelajaran baik menampilkan dalam bentuk diskusi maupun sebagai bahan ajar.

Daftar Pustaka

Hardani, A. (2013). Matlab. [Online], Tesedia:

http://ameliaadz.blogspot.co.id/2013/03/pengertian-matlab.html .

(4 Desember 2016)

Primus, I. (2013). Makalah Mat Lab. [Online], Tersedia:

http://iwangoeltom.blogspot.co.id/2013/08/makalah-mat-lab.html.

(4 Desember 2016)