1. Nama/Nim: Tamrin Ismail/411423017

Kelas/Prodi: B/Pendidikan Matematika

Mata Kuliah: Komputasi dan Pemograman

Dosen Pengampu: Agusyarif Rezka Nuha, S.Pd, M.Pd

1. visualisasikan grafik dari fungsi kuadrat berikit menggunakan python: 2x²-7x+3=0

Membuat Program Python:

• Import numpy ini digunakan untuk pengolahan data numerik (seperti membuat interval), dan import matplotlib.pyplot digunakan untuk membuat grafik.
• Mendefinisikan fungsi f(x)
• Menggunakan np.linspace untuk memberikan rentang nilai x yang akan digunakan untuk membuat grafik.
• Menghitung nilai f(x) untuk setiap nilai x di x_values dengan memanggil fungsi f(x). Hasilnya disimpan di y_values, sehingga setiap nilai di y_values adalah hasil dari persamaan f(x) pada titik tertentu dalam x_values.
• Memplot grafik fungsi kuadrat dengan x_values sebagai nilai di sumbu x dan y_values sebagai nilai di sumbu y. 
• Memberi label sumbu x dan sumbu y pada grafik.
• Menambahkan garis bantu pada sumbu x dan sumbu y di posisi 0.
• Menambahkan judul grafik.
• Menampilkan legenda grafik.
• Mengaktifkan grid pada grafik untuk mempermudah membaca nilai pada grafik, dan menampilkan grafik dengan plt.show().

Programnya seperti gambar dibawah ini:

Jika program ini dijalankan akan menampilkan hasil:

2. Plot fungsi berikut menggunakan pyton pada interval x=-5 hingga x=5 f(x) = 3x³-2x²+4x-5 Tampilkan grafik yang jelas dengan label sumbu x dan y

Membuat Program Python:

• Mengimport numpy untuk membantu dalam perhitungan matematis dan manipulasi array.
• Mengimport pustaka Matplotlib untuk membuat grafik.
• Mendefinisikan fungsi yaitu def f(x).
• Mengembalikan nilai dari fungsi polinomial f(x)
• Membuat array x yang berisi 400 nilai yang terdistribusi secara merata dari -5 hingga 5.
• Menghitung nilai f(x) untuk setiap elemen dalam array x dan menyimpannya dalam array y.
• Membuat sebuah figure (gambar) dengan ukuran 10x6 inci untuk grafik yang akan ditampilkan.
• Menggambar grafik dari fungsi f(x) menggunakan array x sebagai sumbu horizontal dan array y sebagai sumbu vertikal. Menambahkan label dan mengatur warna garis grafik menjadi biru.
• Menambahkan judul pada grafik yang ditampilkan.
• Menambahkan label untuk sumbu x pada grafik.
• Menambahkan label untuk sumbu y pada grafik.
• Menggambar garis horizontal pada y=0 dengan warna hitam, lebar 0.5, dan garis putus-putus.
• Menggambar garis vertikal pada x=0 dengan warna hitam, lebar 0.5, dan garis putus-putus.
• Menampilkan grid (garis bantu) pada grafik untuk memudahkan pembacaan nilai.
• Menampilkan legenda pada grafik untuk menunjukkan label dari garis yang dipetakan.
• Menampilkan grafik yang telah dibuat dengan semua elemen yang telah ditambahkan sebelumnya.

Programnya seperti gambar dibawah ini:

Jika program ini dijalankan akan menampilkan hasil:

Mohon maaf apabila terdapat banyak kekurangan

Sekian, atas perhatiannya saya ucapkan terikamasih.

Nama/Nim: Tamrin Ismail/411423017

Kelas/Prodi: B/Pendidikan Matematika

Mata Kuliah: Komputasi dan Pemograman

Dosen Pengampu: Agusyarif Rezka Nuha, S.Pd, M.Pd

Studi Kasus 4: Membaca Data dari file CSV

•  Mengambil Data Sembarang:

Misalkan data berikut yang dibuat dengan MS Excel dengan format CSV:

 Membuat Program:

• Mengimpor pustaka pandas, yang digunakan untuk memanipulasi dan menganalisis data dalam python.
• Mendefinisikan variabel lokasi_file yang berisi lokasi path dari file CSV yang akan dibaca. 
• Membaca file CSV yang lokasinya ditentukan oleh lokasi_file dan mengubahnya menjadi DataFrame pandas, lalu menyimpannya ke dalam variabel dataframe. 
• Mencetak teks "Data CSV Terbaca:" untuk menandai bahwa data dari file CSV akan segera ditampilkan di bawahnya.

• Menampilkan isi DataFrame dataframe, yaitu data yang telah dibaca dari file CSV. 

• Mencetak tanda = sebanyak 80 kali sebagai pemisah visual antara bagian-bagian output yang berbeda.
• Menghitung nilai maksimum dari kolom Gaji dalam DataFrame menggunakan fungsi max().
• Menghitung nilai minimum dari kolom Gaji dalam DataFrame menggunakan fungsi min().
• Mencetak tanda = sebanyak 80 kali lagi sebagai pemisah akhir dalam output.

Programnya seperti gambar dibawah ini:

• Jika program dijalankan akan menampilkan seperti gambar berikut ini:

 Gaji maksimum dari data tersebut sebesar Rp. 26.000.000, dan gaji minimun dari data tersebut sebesar Rp. 22.000.000.

Studi Kasus 5: Visualisasi Grafik

• Mengambil Data Sembarang:

Misalkan data berikut yang dibuat dengan MS Excel dengan format CSV:

Membuat Program:

• Mengimpor pustaka matplotlib.pyplot, yang digunakan untuk membuat grafik visual dalam Python.
• Mengimpor pustaka pandas yang berguna untuk memanipulasi dan menganalisis data.
• Mendefinisikan variabel lokasi_file yang berisi path lokasi file CSV (Comma-Separated Values) tempat data disimpan.
• Data dari file CSV dibaca menggunakan fungsi pd.read_csv(), yang menghasilkan sebuah DataFrame.
• Mencetak teks "Isi Data CSV:" untuk menunjukkan bahwa data dari file CSV akan segera ditampilkan.
• Menampilkan isi dari DataFrame (data dari file CSV) yang telah dibaca. Semua data dalam file CSV akan dicetak di sini.
• Kemudian masukan pemisah yang mencetak 37 tanda = berturut-turut.
• Nilai minimum dari kolom 'Hasil Penjualan' dihitung menggunakan min(), yang disimpan dalam variabel penjualan_minimum.
• Menghitung nilai maksimum dari kolom 'Hasil Penjualan' menggunakan max() dan menyimpannya dalam variabel penjualan_maksimum.
• Menghitung rata-rata dari kolom 'Hasil Penjualan' dengan menggunakan fungsi mean(), kemudian menyimpan hasilnya dalam variabel penjualan_rata2.
• Mencetak nilai penjualan terendah, dengan format Rp dan dua angka desimal. {penjualan_minimum:,.2f} menampilkan angka dengan pemisah ribuan dan dua tempat desimal.
• Mencetak nilai penjualan tertinggi dengan format yang sama, menampilkan angka dengan pemisah ribuan dan dua tempat desimal.
• Mencetak rata-rata penjualan dengan format yang sama seperti baris sebelumnya.
• Kembali mencetak tanda = sebagai pemisah visual.
• Mengambil kolom 'Tahun' dari DataFrame dan menyimpannya dalam variabel tahun. Data ini akan digunakan sebagai sumbu-x dalam grafik.
• Kolom 'Hasil Penjualan' diambil dan disimpan dalam variabel hasil_penjualan, yang akan digunakan sebagai sumbu-y pada grafik.
• Membuat grafik batang (bar chart) menggunakan tahun untuk sumbu-x dan hasil_penjualan untuk sumbu-y. Warna batangnya diatur menjadi hijau.
• Menambahkan judul grafik dengan teks "Visualisasi Penjualan per Tahun".
• Menetapkan label sumbu-x menjadi "Tahun".
• Menetapkan label sumbu-y menjadi "Total Penjualan".
• Mengatur label sumbu-x untuk diputar 25 derajat agar lebih mudah dibaca, terutama jika label tahunnya panjang.
• Menampilkan grafik di jendela visualisasi.

Programnya akan seperti gambar dibawah ini:

• Jika Program ini dijalankan akan menampilkan hasil seperti gambar berikut ini:

 Dengan visualisasi grafik:

Mohon maaf apabila terdapat banyak kekurangan,

Sekian, atas perhatiannya saya ucapkan terimakasih.

Nama/Nim: Tamrin Ismail/411423017

Kelas/Podi: B/Pendidikan Matematika

Mata Kuliah: Komputasi dan Pemograman

Dosen Pengampu: Agusyarif Rezka Nuha, S.Pd, M.Pd

 Latihan Soal Bab 5

1. Membuat program penjumlahan dan pengurangan matriks.

2. Membuat program perkalian matriks.

Berikut langkah langkah membuat program penjumlahan, pengurangan dan perkalian matriks:

• Mendefinisikan matriks,
• Kemudian membuat fungsi untuk menentukan ukuran matriks,
• Kemudian membuat fungsi untuk memasukkan elemen elemen matriks sesuai dengan jumlah baris dan kolom yang ditentukan,
• Membuat fungsi untuk operasi penjumlahan matriks yang harus memiliki ukuran yang sama,
• Membuat fungsi untuk operasi pengurangan matriks yang harus memiliki ukuran yang sama,
• Membuat fungsi untuk operasi perkalian matriks yang jumlah kolom matriks pertama sama dengan jumlah baris matriks kedua,
• Print("pilih operasi:") ini untuk memilih operasi mana yang diinginkan,
• Fungsi main ini untuk menjalankan program dari awal hingga akhir,
• Jika ada syarat atau ukuran yang tidak terpenuhi program ini akan menampilkan kesalahan.

 Jika program ini dijalankan maka akan menampilkan hasil:

• pertama akan diminta untuk memasukkan jumlah baris dan kolom untuk matriks A dan matriks B.
• kemudian akan diminta untuk memasukkan elemen elemen matriks sesuai dengan letak baris dan kolom, sebanyak ordo dari matriks A dan matriks B.  
• kemudian akan diminta untuk memilih operasi yang di inginkan yaitu 1 adalah penjumlahan, 2 adalah pengurangan, dan 3 adalah perkalian.
• jika memilih 1 yaitu penjumlahan maka akan seperti gambar dibawah ini:

•  jika memilih 2 yaitu pengurangan maka akan seperti gambar dibawah ini:

• jika memilih 3 yaitu perkalian maka akan seperti gambar dibawah ini: 

Mohon maaf apabila masih terdapat banyak kekurangan,

Sekian, atas perhatiannya saya ucapkan terimakasih.

Nama/Nim: Tamrin Ismail/411423017

Kelas/Prodi: B/Pendidikan Matematika

Mata Kuliah: Komputasi dan Pemograman

Dosen Pengampu: Agusyarif Rezka Nuha, S.Pd, M.Pd

Data Rata Rata Harga Beras Bulanan di Tingkat Penggilingan Menurut Kualitas Rendah (Rupiah/Kg) Tahun 2023:

• Januari: 10.22
• Februari: 10.46
• Maret: 10.47
• April: 10.56
• Mei: 10.42
• Juni: 10.31
• Juli: 10.30
• Agustus: 10.52
• September: 11.74
• Oktober: 12.38
• November: 12.53

Sumber: Badan Pusat Statistik Indonesia. (16 Oktober 2024). Rata-Rata Harga Beras Bulanan di Tingkat Penggilingan Menurut Kualitas. Diakses pada 22 Oktober 2024, dari https://www.bps.go.id/id/statistics-table/2/NTAwIzI%3D/rata-rata-harga-beras-bulanan-di-tingkat-penggilingan-menurut-kualitas.html

Langkah-langkah Membuat Program Python Statistika Dasar:

Penjelasan:

1. Import numpy as np ini untuk operasi matematis dan memanipulasi array.

2. Import statistics ini untuk menyediakan fungsi statistik dasar.

3. Mendefinisikan data: Gunakan np.array untuk membuat array numpy dari data yang dipilih.

4. Menampilkan data: Print(a) ini adalah perintah menampilkan array yang berisi data yang sudah dimasukan tadi.

5. Menghitung Mean (Rata-rata) dengan fungsi agregasi np.mean(a).

6. Menghitung Median dengan fungsi agregasi np.median(a).

7. Mengitung Modus dengan fungsi statistik, statistics.mode(a).

8. Menghitung Standar Deviasi dengan fungsi statistik, statistics.stdev(a).

9. Mengitung Presentil 1, 2, dan 3 menggunakan fungsi agregasi np.quantile, dimana untuk presentil 1 (a, 25), presentil 2 (a, 50), presentil 3 (a, 75).

10. Menghitung Varians menggunakan fungsi statistik, statistics.variance(a).

11. Menghitung Nilai Minimum dan Maksimum, menggunakan fungsi agregasi, np.min(a) untuk nilai minimum dan np.max(a) untuk nilai maksimum.

12. Menghitung Jumlah Menggunakan a.sum() , dan Hasil Perkalian a.prod().

13. Menghitung Argmin (indeks minimum) menggunakan a.argmin() , dan Argmax (indeks maksimum) menggunakan a.argmax().

Program ini apabila dijalankan akan memberikan hasil seperti gambar dibawah ini:

Mohon maaf apabila masih terdapat banyak kekurangan

Atas perhatiannya saya ucapkan terimakasih 

Nama/Nim: Tamrin Ismail/411423017

Kelas/Prodi: B/Pendidikan Matematika

Mata Kuliah: Komputasi Dan Pemograman

Dosen Pengampu: Agusyarif Rezka Nuha, S.Pd, M.Pd

4.7 Latihan Mandiri

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan fungsi!

Dalam pemrograman, fungsi adalah blok kode yang dirancang untuk melakukan tugas tertentu. Kamu bisa "memanggil" fungsi itu kapan saja untuk menjalankan tugas tersebut, dan fungsi itu bisa menerima data untuk diolah serta mengembalikan hasil tertentu. Misalnya, jika ada fungsi untuk menghitung luas lingkaran, kamu hanya perlu memasukkan jari-jarinya, dan fungsi tersebut akan memberikan luasnya.

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan prosedur!

 Dalam pemograman prosedur adalah bagian dari kode yang berisi serangkaian perintah untuk menjalankan tugas tertentu, dan meskipun biasanya tidak mengembalikan hasil (output), ia sangat berguna untuk menjaga kerapihan dan efisiensi dalam penulisan program.

3. Jelaskan apa perbedaan fungsi dan prosedur!

Jadi perbedaan fungsi dan prosedur:

• Fungsi mengembalikan nilai, sedangkan prosedur tidak mengembalikan nilai.
• Keduanya bisa melakukan tugas yang serupa, tetapi fungsi lebih cocok saat kamu perlu memproses dan menggunakan hasil perhitungan, sementara prosedur lebih cocok untuk menjalankan tugas tanpa memerlukan hasil tambahan.

4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan iteratif, rekursif, dan apa perbedaan keduanya!

Pengertian:

• Iteratif adalah pendekatan pemrograman yang menggunakan perulangan (loop) untuk menyelesaikan masalah. Misalnya, dengan for atau while.

• Rekursif adalah pendekatan di mana sebuah fungsi memanggil dirinya sendiri untuk menyelesaikan masalah dalam bentuk yang lebih kecil.

Perbedaan utama:

• Iteratif: Menggunakan loop, lebih efisien dalam penggunaan memori.

• Rekursif: Menggunakan pemanggilan diri sendiri, berpotensi menggunakan lebih banyak memori karena memerlukan stack.

5. Buat fungsi yang digunakan untuk mengecek suatu bilangan, apakah bilangan tersebut positif atau negatif!

• Pertama, saya buat fungsi namanya cek_bilangan(bilangan). Fungsinya ini untuk mengecek bilangan yang dimasukkan. Kalau bilangan itu lebih besar dari 0, nanti keluar teks "Bilangan tersebut positif." Kalau bilangan lebih kecil dari 0, teks yang keluar "Bilangan tersebut negatif." Tapi, kalau bilangan yang dimasukkan itu 0, hasilnya "Bilangan tersebut nol."
• Selanjutnya, saya minta input dari pengguna. Jadi, pengguna bakal disuruh memasukkan bilangan lewat keyboard. Bilangan yang dimasukkan itu nanti saya ubah jadi tipe float, supaya bisa menangani bilangan desimal juga.
• Kemudian, kalau misalnya pengguna nggak memasukkan bilangan yang benar, kayak huruf atau simbol lain, program bakal kasih tahu dengan pesan "Silakan masukkan bilangan yang valid." Ini untuk memastikan inputnya bener.
• Setelah itu, saya panggil fungsi cek_bilangan() tadi. Bilangan yang sudah diinput oleh pengguna dimasukkan ke fungsi ini. Nanti, fungsi itu bakal kasih tahu hasilnya, apakah bilangan yang dimasukkan positif, negatif, atau nol.

• Terakhir, saya tampilkan hasilnya ke layar, sesuai dengan apa yang dikembalikan oleh fungsi.

6. Buat fungsi yang digunakan untuk mengecek suatu bilangan, apakah bilangan bulat atau bilangan ganjil!

• Pertama, saya buat fungsi namanya cek_bulat_ganjil(angka). Fungsinya untuk mengecek apakah bilangan yang dimasukkan itu bilangan bulat atau ganjil. Caranya, saya pakai operasi modulo (%). Kalau hasil sisa bagi bilangan dengan 2 itu 0, berarti bilangan tersebut bulat, dan saya kembalikan teks "Bilangan tersebut adalah bilangan bulat." Tapi, kalau hasilnya bukan 0, berarti bilangan itu ganjil, jadi teks yang dikembalikan "Bilangan tersebut adalah bilangan ganjil."
• Kemudian, saya minta pengguna untuk memasukkan sebuah bilangan. Bilangan ini diubah menjadi tipe int atau bilangan bulat, supaya bisa diproses lebih lanjut.
• Selanjutnya, saya panggil fungsi cek_bulat_ganjil() tadi. Bilangan yang dimasukkan pengguna saya masukkan ke fungsi itu. Hasil dari fungsi, apakah bilangan tersebut bulat atau ganjil, disimpan di variabel hasil.

• Terakhir, saya tampilkan hasilnya ke layar. Jadi, sesuai input pengguna, nanti akan keluar teks apakah bilangan itu bulat atau ganjil.

7. Buat suatu fungsi yang digunakan untuk mengecek apakah suatu tahun adalah tahun kabisat atau bukan!

• Pertama, saya buat fungsi cek_tahun_kabisat(tahun). Fungsi ini untuk mengecek apakah suatu tahun itu kabisat atau bukan. Caranya, saya cek beberapa kondisi. Kalau tahun tersebut habis dibagi 4 dan tidak habis dibagi 100, maka itu tahun kabisat. Atau, kalau tahun tersebut habis dibagi 400, itu juga kabisat. Jadi, kalau salah satu dari kondisi ini terpenuhi, fungsi akan mengembalikan teks "Tahun tersebut adalah tahun kabisat." Kalau tidak, fungsi akan mengembalikan teks "Tahun tersebut bukan tahun kabisat."
• Setelah itu, saya minta input dari pengguna untuk memasukkan tahun yang ingin dicek. Tahun yang dimasukkan saya ubah menjadi tipe int supaya bisa diproses lebih lanjut.
• Selanjutnya, saya panggil fungsi cek_tahun_kabisat() tadi, dengan memasukkan tahun yang diberikan pengguna. Hasilnya, apakah tahun itu kabisat atau bukan, disimpan di variabel hasil.

• Terakhir, saya tampilkan hasilnya ke layar. Jadi, pengguna akan melihat apakah tahun yang mereka masukkan termasuk tahun kabisat atau bukan.

 8. Buat sebuah program yang menerapkan sebuah proses rekursif!

• Pertama, saya buat fungsi faktorial_recursive(n). Fungsi ini menggunakan metode rekursi, jadi dia akan memanggil dirinya sendiri untuk menghitung faktorial. Kalau nilai n kurang dari atau sama dengan 1, saya kembalikan 1, karena faktorial dari 1 dan 0 adalah 1. Kalau lebih dari 1, saya kalikan n dengan hasil pemanggilan fungsi faktorial_recursive(n - 1) untuk menghitung faktorialnya.
• Selanjutnya, saya minta pengguna memasukkan sebuah bilangan bulat non-negatif. Bilangan ini akan diubah menjadi tipe int supaya bisa diproses.
• Kemudian, saya cek apakah bilangan yang dimasukkan itu negatif. Kalau iya, saya tampilkan pesan "Input tidak valid. Harap masukkan bilangan non-negatif." Ini karena faktorial hanya bisa dihitung untuk bilangan 0 atau lebih.
• Kalau bilangan valid (non-negatif), saya panggil fungsi faktorial_recursive() tadi dengan bilangan yang dimasukkan pengguna. Hasilnya akan disimpan di variabel hasil.

• Terakhir, saya tampilkan hasilnya ke layar. Jadi, pengguna akan melihat faktorial dari bilangan yang mereka masukkan.

Mohon maaf apabila terdapat banyak kekurangan

Sekian dan terimakasih