dth1b3 - matematika telekomunikasi i...2018/11/07  · definisi bilangan kompleks misalkan: carilah...

25
DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I Sistem Bilangan Kompleks By : Dwi Andi Nurmantris

Upload: others

Post on 28-Jul-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

DTH1B3 - MATEMATIKA

TELEKOMUNIKASI I

Sistem Bilangan Kompleks

By : Dwi Andi Nurmantris

Page 2: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

Capaian Pembelajaran

Mampu memahami sistem bilangan kompleks dan aturan De Moivre.

Page 3: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

Materi Pembelajaran

1. Sistem Bilangan Kompleks 2. Aturan de Moivre

Page 4: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

SISTEM BILANGAN

Bilangan

Kom pleks

Bilangan Real

Bilangan Khayal

( Imajiner)

Bil.

Rasional Bil. Irasional

Bil.

Bulat

Bil

Pecahan

Pecahan

Positif

Pecahan

Negatif

Bil.

Cacah

Bil. Bulat

Negatif

Bil Asli Bil. nol

Bil Genap Bil. Ganjil

Bil. Prima Bil Komposit

Page 5: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

SISTEM BILANGAN

1

2 -1

-3

0.41

2

3 + j4

2j 0 BILANGAN ASLI

½ 2/5

BILANGAN NOL BILANGAN BULAT BILANGAN RASIONAL

BILANGAN IRASIONAL

BILANGAN KOMPLEKS

Page 6: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS

Secara umum bilangan kompleks dapat dinyatakan

sebagai :

Dimana a merupakan bagian riil, dan jb merupakan

bagian imajiner. Bentuk ini disebut sebagai Bilangan

Kompleks Kartesian

jba Dimana :

1j

Page 7: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS

Misalkan:

Carilah nilai x : x2 + 1 = 0

12 x

12 x ? Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?

Grafiknya

parabola Tidak berpotongan Pada sumbu x

Kenapa kita butuh Bilangan Kompleks?

Complex Number is a tool to solve an

equation

Page 8: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS

Untuk mendapatkan Solusi persamaan Polinom Untuk mendapatkan Solusi Persamaan Differential Elektromagnetik Elektronika (Induktansi and Kapasitansi)

Kenapa kita butuh Bilangan Kompleks?

Page 9: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS

Siapa yang duluan?

Bilangan Kompleks tidak memiliki urutan

Page 10: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

BIDANG KOMPLEKS

reals

pure imaginaries

1 2 3 4 5 6 -5 -4 -3 -2 -1 0

j

-j

2j

3j

4j

5j

-4j

-3j

-2j

-5j

-6j

(0 + 0j)

(0 + 3j)

(0 – 4j)

(3 – 2j)

(4 + 5j)

(–5 – 2j)

Page 11: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

BENTUK-BENTUK BILANGAN KOMPLEKS

Bentuk Rectangular Bentuk Polar Bentuk Eksponensial Bentuk Trigonometri

Page 12: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

BENTUK-BENTUK BILANGAN KOMPLEKS

jyxZ

Bentuk Rectangular

)Im( j

alRex

y jyxz

Page 13: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

BENTUK-BENTUK BILANGAN KOMPLEKS

rZ

Bentuk Polar

)Im( j

alRe

r

rz

sin

cos

ry

rx

Rectangular <> Polar

x

y

yxr

1

22

tan

Page 14: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

BENTUK-BENTUK BILANGAN KOMPLEKS

jreZ

Bentuk Eksponensial

)Im( j

alRe

r

jrez

sincos

sincos

jrr

jr

reZ j

x y

Page 15: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

BENTUK-BENTUK BILANGAN KOMPLEKS

jreZ

Bentuk Trigonometri

sincos jr

reZ j

Disebut Bentuk trigonometri

)Im( j

alRex

y jyxz

sincos jrrZ

x y

Page 16: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

LATIHAN SOAL

1. Nyatakan bilangan kompleks berikut kedalam bentuk Polar

a. Z = 2 + j3

b. Z = 5 – j4

2. Nyatakan bilangan kompleks berikut kedalam bentuk Rectangular

Page 17: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

OPERASI BILANGAN KOMPLEKS

[BENTUK RECTANGULAR] Penjumlahan dan pengurangan

Page 18: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

OPERASI BILANGAN KOMPLEKS

[BENTUK RECTANGULAR] Perkalian

Perkalian pada bilangan kompleks dapat dilakukan

dengan mengasumsikan semua bagian adalah

bilangan riil, dan j2 = -1.

Contoh :

Page 19: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

OPERASI BILANGAN KOMPLEKS

[BENTUK RECTANGULAR] Konjugasi Kompleks

Konjugasi kompleks dari suatu bilangan kompleks dapat diperoleh

dengan menukar tanda pada bagian imajinernya.

Misal, konjugasi kompleks dari a + jb adalah a – jb.

Perkalian antara suatu bilangan kompleks dengan konjugasinya selalu

menghasilkan bilangan riil.

Contoh :

Page 20: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

OPERASI BILANGAN KOMPLEKS

[BENTUK RECTANGULAR] Pembagian

Menyelesaikan pembagian bilangan kompleks dilakukan

dengan cara mengalikan pembilang dan penyebut pecahan

tersebut dengan konjugasi kompleks penyebutnya.

Contoh :

Page 21: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

OPERASI BILANGAN KOMPLEKS

[BENTUK RECTANGULAR] Persamaan Bilangan Kompleks

Pada dua bilangan kompleks bernilai sama, maka bagian real kedua

bilangan tersebut adalah sama, dan bagian imajiner kedua bilangan

tersebut juga sama.

Contoh: Selesaikan persamaan kompleks berikut ini

Page 22: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

LATIHAN SOAL

1. Jika dan

selesaikan

2. Selesaikan persamaan kompleks berikut ini :

Page 23: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

OPERASI BILANGAN KOMPLEKS

[BENTUK POLAR] Perkalian dan Pembagian

Contoh

Tentukan

Page 24: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya

TEOREMA DE MOIVRE

Persamaan umum:

nrr nn

Contoh

Tentukan nilai bilangan kompleks berikut dalam bentuk polar.

Solusi:

Page 25: DTH1B3 - MATEMATIKA TELEKOMUNIKASI I...2018/11/07  · DEFINISI BILANGAN KOMPLEKS Misalkan: Carilah nilai x : 2x + 1 = 0 1 x2 x 2 r 1 Berapa nilai bilangan real yang memenuhi?Grafiknya