PENGGUNAAN SCILAB DALAM MATEMATIKA
NAMA : NOVITA ANGGRIANI PANTO
KELAS : B PENDIDIKAN MATEMATIKA
SEMESTER 3
OPERASI PERBANDINGAN
Operasi perbandingan biasanya digunakan sebagai ekspresi yang diuji dalam suatu statemen conditional if else atau sebagai ekspresi yang digunakan untuk mengontrol proses interaksi dalam suatu sistem perulangan While
Berikut ini adalah contoh penggunaan operasi perbandingan yang terdapat di dalam suatu blog konditional if-elsa
TABEL OPERATOR PERBANDINGAN
Operasi perbandingan adalah operasi yang di operasikan secara elem dengan elemen sehingga operasi ini hanya dapat di lakukan terhadap antara skalar dengan skalar atau vektor atau matriks atau antara dua buah matriks atau vektor yang berdimensi sama.
OPERASI LOGIKA
Operasi logika matematika berguna untuk menghubungkan beberapa logika di dalam kalimat. Contoh yang sering kita gunakan yaitu “AND”, “OR”, “IF” dan lainnya. Pengetahuan mengenai konsep ini bertujuan agar kita dapat menangkap kebenaran suatu kalimat sehingga tidak menyebabkan kesalah-tafsiranan atau kesalah-pahaman.
- Contoh operasi logika yang terdapat di dalam suatu statement kondisional IF
- Contoh operasi logika yang terdapat di dalam suatu statement perulangan while
Suatu operasi logika juga dapat diterapkan terhadap obyek-obyek numerik. Pada kasus ini, angka nol akan dianggap sebagai konstanta boolean salah (F) dan sembarang angka lainnya selain angka nol akan dianggap sebagai konstanta boolean benar (T).
- Contoh operasi logika terhadap obyek-obyek numerik.
FUNGSI FUNGSI LOGIKA
Selain menyediakan beberapa operator logika, di dalam skillet juga terpasang dua fungsi logika yaitu and dan or . Kedua fungsi tersebut dapat digunakan untuk melakukan operasi logika dan serta logika atau terhadap elemen-elemen suatu matriks atau vektor boolean
- Contoh penggunaan fungsi AND
- Contoh penggunaan fungsi OR
FUNGSI FUNGSI PENGUJIAN
Adalah daftar dari beberapa fungsi yang dapat digunakan untuk berbagai macam operasi seperti memeriksa eksistensi sebuah variabel, menguji tipe dan nilai dari elemen-elemen matrik dan lain sebagainya. Output yang dihasilkan oleh fungsi-fungsi tersebut adalah konstanta boolean T (true, benar) atau konstanta boolean F (false, salah) tergantung pada hasil pengujiannya.
Berikut ilustrasi penggunaan fungsi fungsi pengujian
Informasi yang dihasilkan oleh suatu fungsi pengujian kadangkala diperlukan sebagai kondisi yang diuji di dalam sebuah statemen kondisional, seperti yang ditunjukkan pada contoh di bawah ini
BAB 11 PERULANGAN DAN KONDISIOAL
Scilab menyediakan beberapa statemen yang dapat digunakan untuk mengontrol alur eksekusi terhadap serangkaian statemen. Statemen-statemen tersebut yaitu for, while, if– else dan select–case, break dan continue
FOR
Statemen for digunakan untuk melakukan eksekusi secara berulang (iterasi) dalam jumlah tertentu terhadap suatu blok-statemen. Bentuk umum statemen ini adalah sebagai berikut:
for var = exp
blok-statemen
end
Dimana var adalah variabel perulangan dan exp adalah ekspresi yang digunakan untuk mengontrol suatu perulangan for. Ekspesi perulangan biasanya berupa sebuah vektor inkremental, j:k atau j:d:k.
Contoh perulangan for yang menggunakan vektor inkremental i:j sebagai ekspresi yang digunakan untuk mengontrol suatu perulangannya adalah sebagai berikut :
Contoh perulangan for yang menggunakan vektor inkremental i:j:k sebagai ekspresi perulangannya adalah sebagai berikut :
Selain berupa suatu vektor inkremental, ekspresi yang digunakan untuk mengontrol suatu perulangan for juga dapat berupa sebuah vektor atau matrik sembarang. Misalkan V adalah sebuah vektor atau matrik yang digunakan sebagai ekspresi perulangan maka statemen perulangannya secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut:
for var = V
blok-statemen
end
Pada sebuah perulangan yang menggunakan suatu vektor sebagai ekspresi perulangannya maka jumlah perulangannya adalah sebanyak jumlah elemen vektor dimana pada setiap langkah perulangan ke-i nilai variabel iterasinya adalah nilai elemen ke-i, seperti yang diperlihatkan pada contoh di bawah ini
Kemudian pada suatu perulangan yang menggunakan suatu matrik sebagai ekspresi perulangannya maka jumlah perulangannya adalah sebanyak jumlah kolom matrik dan pada setiap langkah perulangan ke-i nilai variabel iterasinya adalah vektor kolom ke-i, seperti yang diperlihatkan pada contoh berikut ini.
Statemen perulangan for juga dapat diletakkan di dalam sebuah statemen perulangan yang lain, seperti pada contoh di bawah ini.
Pada beberapa contoh di atas, statemen for dapat diganti dengan statemen lain yang berbasis vektor. Penggunaan statemen for sebaiknya hanya digunakan ketika statemen yang berbasis vektor sulit atau tidak dapat digunakan, seperti pada perhitungan di bawah ini,
Pada perhitungan ini penggunaan statemen for tidak dapat dihindari dan digantikan dengan statemen lain yang berbasis vektor.
WHILE
Statemen perulangan while digunakan untuk menangani suatu proses perulangan yang jumlah perulangannya tidak dapat ditentukan secara pasti. Bentuk umum dari statemen perulangan while adalah sebagai berikut:
while ekspresi then
blok-statemen
end
Blok statemen yang terdapat di dalam sebuah blok perulangan while akan dieksekusi secara berulang selama ekspresi yang diuji masih bernilai benar, proses perulangan akan dihentikan jika ekspresi yang diuji bernilai salah. Kata-kunci then dapat diganti dengan ENTER, do, simbol koma (,) atau simbol titik-koma (;).c
Contoh operasi perulangan dengan statemen while.
BREAK
Statemen break digunakan untuk menghentikan suatu proses perulangan secara paksa. Pada suatu perulangan yang bersarang, statemen break hanya akan menghentikan proses perulangan dimana statemen break berada.
CONTINUE
Di dalam suatu blok perulangan, penggunaan statemen continue akan menyebabkan statemen-statemen yang terletak di bawahnya tidak akan dieksekusi dan prosesnya dilanjutkan ke langkah perulangan berikutnya. Statemen continue yang terletak di dalam suatu perulangan yang bertingkat hanya akan berpengaruh terhadap blok perulangan yang melingkupinya saja.
IF-ELSE
Statemen if–else digunakan untuk mengontrol apakah suatu blok statemen akan dieksekusi atau tidak. Bentuk paling sederhana dari statemen ini adalah sebagai berikut:
if ekspresi then
blok-statemen
end
Blok statemen yang terletak di dalam blok if hanya akan dieksekusi jika ekspresi yang diuji bernilai benar. Kata-kunci then dalam blok kondisional if-else dapat diganti dengan ENTER, tanda koma (,) atau tanda titik-koma (;)
Berikut ini adalah contoh penggunaan statemen if:
Contoh penggunaan statemen if - else adalah sebagai berikut
Berikut ini adalah contoh penggunaan statemen if-elseif-else:
SELECT-CASE
Statemen kondisional select-case cocok untuk digunakan jika ekspresi yang diuji dalam blok kondisional mempunyai nilai diskrit, baik berupa suatu data integer maupun string. Bentuk umum dari statemen select-case adalah sebagai berikut:
select ekspresi
case ekspresi_1 then
blok-statemen pertama
case ekspresi_2
blok-statemen kedua
. . .
else
blok-statemen ke-n
end
Pada blok kondisional select-case, jika ekspresi yang diuji mempunyai nilai yang sama dengan nilai ekspresi dari suatu case maka blok-statemen pada case tersebut yang akan dieksekusi. Namun jika nilai dari ekspresi yang diuji tidak ada yang sama dengan salah satu dari nilai ekspresi pada suatu case maka blok statemen yang terdapat pada blok else yang akan dieksekusi. Blok else bersifat opsional dan dapat tidak digunakan jika tidak diperlukan.
Berikut ini contoh penggunaan statemen select–case.
BAB 12 EDITOR TEKS SciNOTES
SciNotes adalah sebuah program editor teks yang disediakan oleh Scilab untuk memudahkan pembuatan atau pengembangan sebuah file skrip atau fungsi. SciNotes dapat dijalankan melalui menu Applications. SciNotes yang terdapat pada jendela konsol Scilab atau dengan menggunakan perintah editor atau scinotes. Gambar berikut ini adalah tampilan dari jendela editor teks SciNotes.
SciNotes menyediakan fitur-fitur menarik yang sangat berguna pada waktu pembuatan atau pengeditan suatu file skrip atau fungsi. Fitur-fitur tersebut antara lain sebagai berikut:
- Penggunaan warna-warna tertentu untuk memperjelas sintaksis suatu statemen.
- Indentasi secara otomatis pada saat penulisan suatu blok statemen perulangan atau kondisional.
- Dapat memperbaiki indentasi pada statemen-statemen yang diblok.
- Autocompletion terhadap operator atau kata-kunci.
- Pencarian dan penggantian terhadap suatu kata atau frasa yang terdapat di dalam file yang sedang dibuka.
BAB 13 SKRIP
Skrip adalah sebuah file teks yang di dalamnya terdapat statemen-statemen Scilab. Pada saat suatu skrip dijalankan maka statemen-statemen yang terdapat di dalamnya akan dieksekusi seolah-olah statemen-statemen tersebut diketikkan pada Jendela Scilab.
PEMBUATAN SKRIP
Pada dasarnya suatu file skrip dapat dibuat dengan menggunakan sembarang program editor teks, seperti notepad. Namun cara terbaik dalam pembuatan sebuah file skrip yaitu dengan program editor teks SciNotes karena program tersebut merupakan teks editor yang disediakan oleh Scilab untuk memudahkan pembuatan sebuah file skrip atau file fungsi. SciNotes dapat dijalankan melalui jendela Scilab melalui menu Application - SciNotes.
Sebuah skrip yang telah selesai dibuat dengan teks editor SciNotes dapat disimpan dengan menggunakan menu File - Save. Meskipun dapat digunakan sembarang ektensi, namum sebuah file skrip sebaiknya disimpan dengan ekstensi sce.
Contoh . (Deret Fibonacci)
CARA MENJALANKAN SUATU SKRIP
Statemen-statemen yang terdapat di dalam sebuah skrip yang sedang dibuka pada jendela SciNotes dapat dijalankan melalui menu Execute. Apabila skrip [fibo.sce] pada Contoh 1 dieksekusi melalui menu Execute - File with no Echo maka tampilan berikut ini akan muncul pada Jendela Scilab.
Contoh . (Deret Bilangan Prima) Berikut ini adalah sebuah skrip untuk membuat deret bilangan prima yang nilainya lebih kecil dari suatu bilangan bulat n.
KELEBIHAN DAN KELEMAHAN SKRIP
Penyelesaian suatu perhitungan yang relatif panjang melalui sebuah file skrip merupakan cara yang lebih baik dan efektif dibandingkan penyelesaiannya melalui jendela Scilab. Hal ini karena jika ditemukan kesalahan dalam perhitungan atau dalam penulisan statemen dalam file skrip maka perbaikan kesalahannya hanya dilakukan terhadap statemenstatemen yang salah saja. Seandainya perhitungannya dilakukan melalui jendela Scilab maka semua statemennya harus ditulis ulang kembali disertai dengan perbaikan pada statemen-statemen yang salah. Keuntungan lainnya yaitu sebuah file skrip dapat digunakan sebagai dokumentasi dari suatu perhitungan yang telah dilakukan
Sayangnya untuk suatu perhitungan dengan data yang berbeda maka harus dilakukan pengeditan terlebih dahulu terhadap file skripnya dan setelah itu melakukan eksekusi untuk melihat hasil perhitungannya. Untuk kondisi semacam ini penggunaan skrip menjadi tidak praktis dan sebaiknya digunakan file fungsi. Penjelasan rinci mengenai file fungsi diberikan pada bab selanjutnya.
BAB 14 FUNGSI
Suatu fungsi adalah sekumpulan statemen yang merepresentasikan sebuah komputasi tertentu. Suatu fungsi dapat dibuat dalam bentuk sebuah file teks (file-fungsi) atau dibuat secara langsung pada jendela Scilab.
FILE-FUNGSI
File-fungsi adalah sebuah file teks yang di dalamnya terdapat statemen-statemen Scilab dimana statemen-statemen tersebut harus diitulis dengan sintaks sebagai berikut.
function [out1, out2, ...] = func_name(in1, in2, ...) statemen-statemenendfunction
Diman func_name adalah nama fungsi, in1, in2 adalah argumen-argumen input kemudian out1, out2 adalah argumen-argumen output. Pada fungsi yang tidak mempunyai argumen input penggunaan tanda kurung kiri dan kurung kanan, ( ), bersifat opsional. Pada fungsifungsi yang mempunyai argumen output tunggal penggunaan kurung-siku kiri dan kurungsiku kanan, [ ], bersifat opsional. Aturan penamaan fungsi adalah sama seperti aturan penamaan suatu variabel.
Berikut ini beberapa hal yang sebaiknya dilakukan pada saat pembuatan sebuah fungsi.
- Pada bagian awal sebuah fungsi, dimasukkan beberapa baris komentar yang berisi tentang tujuan komputasi dari fungsi.
- Variabel-variabel yang terdapat di dalam suatu fungsi harus mudah dimengerti.
- Terdapat penjelasan singkat tentang variabel-variabel yang digunakan.
- Menuliskan baris komentar pada bagian awal dari suatu blok statemen yang cukup panjang maupun pada blok-statemen untuk perhitungan yang cukup sulit
- Menggunakan baris kosong untuk memisahkan suatu blok-statemen dengan blokstatemen lainnya.
- Menggunakan indentasi pada blok-statemen perulangan dan kondisional.
- Menggunakan spasi dan tanda kurung dalam penulisan suatu ekspresi matematika sehingga ekspresinya mudah dibaca dan dipahami.
Sebuah fungsi yang ditulis dengan gaya penulisan yang baik akan mudah untuk dibaca dan dimengerti. Manfaat lainnya yaitu proses pengecekan atau perbaikan jika ada kesalahan dalam fungsi yang telah dibuat dapat dilakukan dengan mudah
Sebuah file-fungsi yang telah selesai dibuat dengan teks editor SciNotes dapat disimpan ke dalam sebuah file tertentu melalui menu File - Save. Meskipun dapat digunakan sembarang ekstensi namun sebaiknya suatu file fungsi disimpan dengan ekstensi sci. Pada sebuah file-fungsi di dalamnya dapat terdiri dari sebuah fungsi saja maupun beberapa fungsi seperti yang ditunjukkan pada contoh di bawah ini.
Contoh 1. (Deret Fibonacci)
PENGGUNAAN FUNGSI FUNGSI YANG TERSIMPAN PADA SUATU FILE - FUNGSI
Suatu fungsi yang terdapat dalam sebuah file-fungsi harus dieksekusi terlebih sebelum dapat digunakan. Untuk file fungsi yang terbuka pada jendela SciNotes, hal ini dapat dilakukan melalui menu Execute.
File-fungsi yang tersimpan pada suatu direktori tertentu dapat dieksekusi dengan statemen exec(nama_file), dimana nama_file adalah nama dari file-fungsi. Jika file-fungsi tersimpan pada direktori kerja maka argumen nama_file cukup dengan nama filenya saja, seperti pada contoh di bawah ini:
-->exec('trig_derajat.sci');
Namun jika file-fungsi tidak tersimpan pada direktori kerja maka argumen nama_file harus ditulis dengan nama file-fungsi beserta nama direktorinya. -->exec('D:\Skrip dan Fungsi\trig_derajat.sci’);
Jika di belakang statemen exec(nama_file) tidak ditambahkan tanda titik-koma maka semua statemen yang terdapat di dalam file-fungsi akan ditampilkan pada jendela Scilab.
Sebuah file-fungsi juga dapat dieksekusi melalui menu File - Execute yang terdapat pada jendela Scilab.
Setelah dilakukan eksekusi terhadap file-fungsi, fungsi-fungsi yang terdapat di dalamnya dapat dijalankan seperti halnya fungsi-fungsi yang telah terpasang di dalam Scilab.
MEMBUAT SUATU FUNGSI SECARA LANGSUNG PADA JENDELA SCILAB
Selain dalam bentuk file-fungsi, sebuah fungsi juga dapat dibuat secara langsung pada jendela Scilab dengan menggunakan blok statemen function-endfunction atau dengan menggunakan fungsi deff. Fungsi-fungsi yang dibuat dengan cara ini akan tersimpan secara otomatis di dalam ruang kerja sehingga dapat langsung digunakan tanpa perlu dipanggil terlebih dahulu seperti pada sebuah file-fungsi. Fungsi-fungsi yang dibuat secara langsung pada jendela Scilab hanya bersifat sementara dan akan hilang ketika program Scilab ditutup.
PEMBUATAN FUNGSI DENGAN BLOK STATEMEN FUNCTION-ENDFUNCTION
Sintaks pembuatan suatu fungsi baru secara langsung pada jendela Scilab dengan menggunakan blok statemen function-endfunction adalah sama seperti sintaks penulisan suatu fungsi dalam sebuah file-fungsi.
Berikut ini ilustrasi pembuatan fungsi secara langsung pada jendela Scilab.
PEMBUATAN FUNGSI DENGAN FUNGSI DEFF
Pembuatan sebuah fungsi baru secara langsung pada jendela Scilab dengan fungsi deff dapat dilakukan dengan menggunakan sintaks sebagai berikut:
deff("[out1,out2,...] = fname(in1,in2,...)", [blok_statemen])
dimana out1,out2 adalah argumen-argumen output, in1,in2 adalah argumen-argumeni nput dan blok_statemen adalah statemen-statemen untuk fungsi fname.
VARIABEL LOKAL DAN VARIABEL GLOBAL
Variabel-variabel yang terdapat di dalam suatu fungsi adalah variabel lokal. Variabelvariabel tersebut hanya akan ada selama proses eksekusi terhadap fungsi berlangsung dan tidak mempunyai pengaruh terhadap variabel-variabel yang telah tersimpan dalam ruangkerja meskipun mempunyai nama yang sama.
Ilustrasi mengenai variabel lokal dapat dilihat pada contoh di bawah ini.
Variabel global adalah variabel yang tersimpan baik di dalam fungsi maupun di dalam ruang kerja. Sebuah variabel dapat dibuat sebagai variabel global dengan menggunakan fungsi global yang mempunyai sintaks sebagai berikut:
global('var1', 'var2', ..., 'varn')global var1 var2 ... varn
dimana var1, var2, varn adalah nama-nama variabel global. Untuk merubah nilai suatu variabel global dari dalam sebuah fungsi maka kita juga harus menambahkan fungsi global ke dalam fungsi.
Berikut ini ilustrasi mengenai variabel global
FUNGSI REKURSIF
Rekursi adalah proses pemanggilan sebuah fungsi terhadap dirinya sendiri. Suatu fungsi yang di dalamnya terdapat suatu proses rekursi disebut sebagai fungsi rekursif.
Berikut ini adalah implementasi statemen-statemen untuk fungsi faktorial.
PENGONTROLAN EKSEKUSI SUATU FUNGSI
Perintah resume, resume dan abort dapat digunakan untuk mengontrol eksekusi sebuah fungsi. Penjelasan mengenai perintah-perintah tersebut adalah sebagai berikut.
- Perintah resume dan return adalah perintah yang ekuivalen. Perintah resume atau return digunakan untuk keluar dari suatu fungsi namun fungsi tetap menghasilkan suatu nilai keluaran. Namun jika sebuah fungsi dijalankan dalam mode pause maka penggunaan perintah resume atau return akan menghentikan mode pause dan proses eksekusi fungsi dilanjutkan kembali
- Perintah abort dapat digunakan untuk menghentikan proses eksekusi yang sedang berlangsung pada suatu file atau skrip. Perintah error dan warning dapat digunakan untuk menampilkan pesan kesalahan yang terjadi.
MENYELA EKSEKUSI PROGRAM DAN MELAKUKAN DEBUGGING
Pause
Statemen pause akan menyela proses eksekusi yang sedang berlangsung di dalam sebuah fungsi atau skrip. Proses eksekusi akan dihentikan pada baris dimana statemen pause tersebut diletakkan. Statemen pause biasanya digunakan untuk dalam proses debugging terhadap suatu skrip atau fungsi. Berikut ini ilustrasi penggunaan perintah pause.
Setbpt
Berbeda dengan pause, statemen setbpt hanya dapat digunakan terhadap sebuah fungsi. Pada penggunaan statemen setbpt tidak perlukan adanya penyisipan statemen tersebut ke dalam fungsi dan dijalankan pada jendela Scilab dengan sintaks sebagai berikut:setbpt(nama-fungsi, [nomer-baris])
dimana nama-fungsi adalah nama fungsi dan nomer-baris adalah nomer-nomer baris yang akan dipasang titik sela.
JUMLAH ARGUMEN INPUT DAN OUTPUT
Jumlah argumen input dan output yang dipakai pada saat menjalankan sebuah fungsi dapat diketahui dengan fungsi argn yang mempunyai sintaks sebagai berikut:
[lhs,rhs] = argn()
lhs = argn(1)
rhs = argn(2)
dimana rhs dan lhs adalah jumlah argumen input dan output yang digunakan.
MENAMPILKAN BARIS KOMENTAR YANG TERDAPAT PADA BAGIAN AWAL SUATU FUNGSI
Pada bagian awal suatu fungsi biasanya terdapat beberapa baris komentar. Baris komentar tersebut dapat kita tampilkan dengan perintah sebagai berikut
head_comments("func")
Dimana func adalah nama fungsi. Sebelum perintah tersebut dijalankan maka kita harus memanggil fungsinya terlebih dahulu ke dalam ruang kerja Scilab.
KELEBIHAN FUNGSI
Dibandingkan dengan skrip, fungsi mempunyai kelebihan sebagai berikut:
- Fungsi mempunyai argumen input sehingga suatu fungsi dapat digunakan untuk melakukan perhitungan dengan berbagai macam data yang berbeda tanpa harus melakukan perubahan terhadap statemen statemen yang terdapat di dalamnya. Jika skrip digunakan untuk melakukan perhitungan terhadap beberapa data yang berbeda maka harus dilakukan pengeditan terhadap file skripnya untuk merubah nilai inputnya.
- Semua variabel yang terdapat di dalam suatu fungsi bersifat lokal dan tidak akan tersimpan pada ruang kerja, kecuali untuk variabel-variabel yang dinyatakan sebagai variabel global. Di dalam skrip, semua variabel yang terdapat di dalamnya akan tersimpan pada ruang kerja sehingga secara tidak sengaja dapat merubah nilai dari variabel yang telah tersimpan sebelumnya apabila mempunyai nama yang sama