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:
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:
(4 Desember 2016)
