Soal dan Pembahasan Newton
SOAL DAN PEMBASAHAN
METODE NEWTON-RAPHSON
5
1. Tentukan nilai 70 dengan menggunakan metode Newton-Raphson jika diketahui
nilai awal x = 3 dan ketelitian hingga 3 desimal.
2
2. Tentukanlah salah satu akar dari persamaan no linier f ( x) x 4 x 5 dengan
menggunakan metoe Newton-Raphson. Jika diketahui nilai awal x = -2 dan toleransi
galat relatif x = 0,002 serta ketelitian hingga 3 desimal.
JAWAB
5
1. Bentuk 70 dapat diubah dalam bentuk pangkat
Misal :
5
x = 70
5
�
x 701/5 �
�
�
5
x 70
5
5
Maka : y x 70 atau f ( x ) x 70
4
4
Dan y ' 5 x atau f'(x) 5x
5
Persamaan nonlinier: f ( x ) x 70
4
Turunan fungsi: f'(x) 5x
x
Diketahui nilai awal 0 = 3
Hitung nilai f(x) dan f’(x):
f ( x0 ) f (3) (3)5 70
f '( x0 ) f '(3) 5(3)4 405
Hitung
x1
dengan rumus:
�f ( x ) �
x1 x0 � 0 �
�f '( x0 ) �
Maka didapat:
�173 �
x1 3 � � 2,573
�405 �
x ,x
Begitu seterusnya unutk menghitung 2 3,...
Iterasi dapat dihentikan pada iterasi ke-4
Iter
asi
0
1
2
3
4
Xn
f(x)
f'(x)
3
2,5
73
2,3
78
2,3
4
2,3
173
42,73
62
6,007
24
0,186
93
0,000
405
219,08
91
159,82
84
149,95
99
149,64
39
2,3
39
2
2,3E10
06
149,64
5
03
x
x
x x
Karena nilai 4 dan 5 telah konstan ( 4 = 5 = 2,339) sehingga ditemukan salah satu
akarnya adalah 2,339
2
2. Persamaan nonlinier: f ( x) x 4 x 5
Turunan fungsi: f '( x) 2 x 4
x
Diketahui nilai awal 0 = 0,002
Hitung nilai f(x) dan f’(x):
f ( x0 ) f (0, 002) (0, 002) 2 4(0, 002) 5 5, 007996 �5
f '( x0 ) f (0,002) 2(0, 002) 4 3,996 �4
x1
Hitung
dengan rumus:
�f ( x ) �
x1 x0 � 0 �
�f '( x0 ) �
Maka didapat:
�5 �
x1 0, 002 � � 1, 25
�4 �
Begitu seterusnya unutk menghitung
x2 , x3,...
xk ( Erx )
Untuk mencari Galat relatif
Didapat:
x x
( Erx ) 1 0
x1
xr 1 xr
xr 1
1, 25 0
1.25
( Erx ) 1
( Erx )
Iterasi berhenti pada langkah ke-4, karena
Dengan salah satu akarnya adalah -1.
Iterasi
0
1
2
3
4
Xn
-2
-1,125
-1,0025
-1
-1
f(x)
7
0,76563
0,01501
6,2E-06
1,1E-12
( Erx ) 0, 002
f'(x)
-8
-6,25
-6,005
-6
-6
Erx
0,778
0,122
0,002
1E-06
METODE NEWTON-RAPHSON
5
1. Tentukan nilai 70 dengan menggunakan metode Newton-Raphson jika diketahui
nilai awal x = 3 dan ketelitian hingga 3 desimal.
2
2. Tentukanlah salah satu akar dari persamaan no linier f ( x) x 4 x 5 dengan
menggunakan metoe Newton-Raphson. Jika diketahui nilai awal x = -2 dan toleransi
galat relatif x = 0,002 serta ketelitian hingga 3 desimal.
JAWAB
5
1. Bentuk 70 dapat diubah dalam bentuk pangkat
Misal :
5
x = 70
5
�
x 701/5 �
�
�
5
x 70
5
5
Maka : y x 70 atau f ( x ) x 70
4
4
Dan y ' 5 x atau f'(x) 5x
5
Persamaan nonlinier: f ( x ) x 70
4
Turunan fungsi: f'(x) 5x
x
Diketahui nilai awal 0 = 3
Hitung nilai f(x) dan f’(x):
f ( x0 ) f (3) (3)5 70
f '( x0 ) f '(3) 5(3)4 405
Hitung
x1
dengan rumus:
�f ( x ) �
x1 x0 � 0 �
�f '( x0 ) �
Maka didapat:
�173 �
x1 3 � � 2,573
�405 �
x ,x
Begitu seterusnya unutk menghitung 2 3,...
Iterasi dapat dihentikan pada iterasi ke-4
Iter
asi
0
1
2
3
4
Xn
f(x)
f'(x)
3
2,5
73
2,3
78
2,3
4
2,3
173
42,73
62
6,007
24
0,186
93
0,000
405
219,08
91
159,82
84
149,95
99
149,64
39
2,3
39
2
2,3E10
06
149,64
5
03
x
x
x x
Karena nilai 4 dan 5 telah konstan ( 4 = 5 = 2,339) sehingga ditemukan salah satu
akarnya adalah 2,339
2
2. Persamaan nonlinier: f ( x) x 4 x 5
Turunan fungsi: f '( x) 2 x 4
x
Diketahui nilai awal 0 = 0,002
Hitung nilai f(x) dan f’(x):
f ( x0 ) f (0, 002) (0, 002) 2 4(0, 002) 5 5, 007996 �5
f '( x0 ) f (0,002) 2(0, 002) 4 3,996 �4
x1
Hitung
dengan rumus:
�f ( x ) �
x1 x0 � 0 �
�f '( x0 ) �
Maka didapat:
�5 �
x1 0, 002 � � 1, 25
�4 �
Begitu seterusnya unutk menghitung
x2 , x3,...
xk ( Erx )
Untuk mencari Galat relatif
Didapat:
x x
( Erx ) 1 0
x1
xr 1 xr
xr 1
1, 25 0
1.25
( Erx ) 1
( Erx )
Iterasi berhenti pada langkah ke-4, karena
Dengan salah satu akarnya adalah -1.
Iterasi
0
1
2
3
4
Xn
-2
-1,125
-1,0025
-1
-1
f(x)
7
0,76563
0,01501
6,2E-06
1,1E-12
( Erx ) 0, 002
f'(x)
-8
-6,25
-6,005
-6
-6
Erx
0,778
0,122
0,002
1E-06