Translate

Jumat, 20 April 2018

MATEMATIKA INFORMATIKA 4: REKURSI


Tugas Kelompok Matematika Informatika 4
Rekursi
2IA14






                         Anggota Kelompok 1 :
*     Angga Festian R (50416846)
*     Arif dwi Muttaqin (51416057)
*     Bryantama Putra (51416485)
*     Costa Jeremy (51416645)
*     Erlangga Rizky (52416369)
*     Ghozi Fattah Allauddin (53416025)
*     Hendra Alifiyanto (53416264)
*     M. Fikry M (54416858)
*     M. Iqbal Prawira SE (54416943)
*     Melinda Putri Juliani (54416367)
*     Ramadhani Rezky F (56416046)
*     Risky Saputra (56416495)
*     Yeni Erlinda (57416739)







1.) Solusi homogen dari relasi rekurensi bn + bn-1 – 6 bn-2 = 0 dengan kondisi batas b0 = 0 , b1 = 1 adalah…

a. bn(h)= A1 (-3)n+ A2 . 2n
b. bn(h) =  (-3)n + . 2n
c. (a+ 3) (a- 2)
d. b0(h) = A1 (-3)0 + A2 . 20

Jawab :
bn + bn-1 – 6 bn-2 = 0
a2 + a - 6 = 0
= (a + 3) (a - 2) = 0
a1 = -3     a2 = 2.
Solusi homogen = bn(h)= A1 a1n+ A2 a2n       =>bn(h)= A1 (-3)n+ A2 . 2n

Dengan kondisi batas b0= 0 dan b1= 1 ,maka:

b0(h) = A1 (-3)0 + A2 . 20    =>  0 = A1 + A2 .
b1(h) = A1 (-3)1 + A2 . 21    =>  1 = -3 A1 + 2 A2

maka akan diperoleh harga A1 = (- ) dan A2 =
jawab homogen dari relasi rekurensi bn+ bn-1 – 6bn-2 = 0 adalah bn(h) =  (-3)n + . 2n


2.) Mana diantara berikut yang merupakan solusi dari relasi rekurensi dari :
an + 4 an-1 + 4 an-2 = 2n .

a. an(h)  = (A1 nm-1 + Anm-2a1 , an(h)  = (A1 n + A) (-2)n .
b. an(h)  = (A1 n + A) (-2)n .
c. an(h)  = (A1 nm-1 + Anm-2a1 ,
d. an(h)  = (A1 nm-1) an(h)  = (A1 n + A) (-2)n .

Jawab :
Relasi rekurensi homogen :                                         an + 4 an-1 + 4 an-2 =0.
Persamaan karakteristiknya adalah                          a2  +  4 a  + 4 = 0
(a+ 2) (a + 2) = 0
Hingga diperoleh akar-akar karakteristik                a1 = a2 = -2 ,  m = 2,

Oleh karena akar-akar karakteristiknya ganda, maka solusi homogennya berbentuk an(h)  = (A1nm-1 + Anm-2a1 ,an(h)  = (A1 n + A) (-2)n .


3.) Diketahui suatu barisan c0, c1, c2, … didefinisikan secara rekursif sebagai berikut :

Untuk semua bilangan bulat k ≥ 2,
Ck = (ck-1 + k) (ck-2 + 1)

Dengan kondisi awal c0 = 1 dan c1 = 2.
Ditanya : Hitunglah c5 !

a. C5 = 90
b. C5 = 92
c. C5 = 84
d. C5 = 94

Penyelesaian :
Oleh karena barisan didefinisikan secara rekursif, maka c5 tidak bias dihitung secara langsung, tetapi harus terlebih dahulu menghitung c2, c3 dan c4.

·         c2 = c1 + 2 c0 + 1
= 2 + 2.1 + 1 = 5
·         c3 = c2 + 3 c1 + 1
= 5 + 3.2 + 1 = 12
·         c4 = c3 + 4 c2 + 1
= 12 + 4.5 + 1 = 33
·         c5 = c4 + 5 c3 + 1
= 33 + 5.12 + 1 = 94

Jadi, c5 = 94







4.) Tentukan solusi homogen dari relasi rekurensi bn + bn-1 – 6 bn-2 = 0  dengan kondisi batas b0= 0 , b1 = 1 .

a. bn(h)  =    .3n +   .2n
b. bn(h)  = (-3)n  +  2n .
c. bn(h)  = (-3)n  +   .2n .
d. bn(h)  = (-2)n  +   .3n

Penyelesaian :
Relasi rekurensi tersebut adalah relasi rekurensi homogen, karena f(n)=0.
Persamaan karakteristik dari relasi rekurensi bn + bn-1 – 6 bn-2 = 0 adalah a2  +  a  - 6 = 0 atau (a+ 3) (a - 2) = 0 hingga diperoleh akar-akar karakteristik a1 = -3   dan a2 = 2.
Oleh karena akar-akar karakteristiknya berbeda, maka solusi homogennya berbentuk bn(h)  = A1a1n  +  Aa2n Þ bn(h)  = A1 (-3)n  +  A2 . 2n.

Dengan kondisibatas b0 = 0 dan b1 = 1 ,maka:
b0(h)  = A1 (-3)0  +  A2 . 20                  Þ           0 = A1 +  A.
b1(h)  = A1 (-3)1  +  A2 . 21                  Þ           1 =  -3 A1 +  2 A.

Bila diselesaikan maka akan diperoleh harga A1 = (-1/5) dan A2 = 1/5 , sehingga jawab homogen dari relasi rekurensi bn + bn-1 – 6 bn-2 = 0 adalah bn(h)  = (-3)n  +   .2n .


5.) Tentukan solusi homogen dari relasi rekurensi 4 an - 20 an-1 + 17 an-2 – 4 an-3 = 0.

a. an(h)  = (A1 n + A) (½)n + A1 . 4n.
b. an(h)  = (An - A) (½)n + A3 . 4n.
c. an(h)  = (A1 n - A) (½)n + A3 . 3n.
d. an(h)  = (A1 n + A) (½)n + A3 . 4n.

Penyelesaian :
Persamaan karakteristiknya:                       4 a3  - 20 a+ 17 a  - 4 = 0
Akar-akar karakteristiknya:                          ½ , ½  dan   4
Solusi homogennya berbentuk:                                an(h)  = (A1 n + A) (½)n + A3 . 4n.


6.) n - n-1  =2n2,n 1, dan 0 = 9 ……

a. 5 +   (n) (n+1)(4n+2)
b. 9 +  (n) (n+1)(2n+1)
c. 2 +   (n+2)(n)(n+2n)
d. 9 +  (n)(n+1)(2n+1)

Penyelesaian :
f(n) = 2n2, sehingga solusi umumnya :
n          =             0 +  (i)
                =             0 + 2
                =             0+ 2       
                =             9 +  (n) (n+1)(2n+1)


7.) Diketahui relasi rekurensi Sn = 2Sn-1 dengan syarat awal S0 = 1. Selesaikan untuk suku ke-n!

a. 2n
b. 4n
c. n
d. 2

Penyelesaian dengan iterasi diperoleh :
Sn = 2Sn-1
= 2 (2Sn-2) = 2Pangkat2 Sn-2                      
= 2pangkat3Sn-3
= ………
= 2nS0
= 2n


8.) Berapa banyakkah bilangan Fibonacci antara 10 sampai dengan 100..?

a. 90
b. 9
c. 5
d. 10

Jawab :
Dari tabel di atas, terlihat bahwa bilangan Fibonacci yang terletak antara 10 hingga 100 adalah sebanyak 5 (lima) buah, yaitu suku ke-6 (13), suku ke-7 (21), suku ke-8 (34), suku ke-9 (55), dan suku ke-10 (89). Dengan demikian, jawabannya adalah 5.

9.) Dengan mengambil satu harga n kemudian anda menjumlahkan bilangan-bilangan tersebut mulai dari f1 sampai dengan fn maka berapakah n terkecil agar jumlah itu > 150..?

a. 9
b. 10
c. 11
d. 15

Jawab :
Dari tabel di atas juga, dapat kita ketahui bahwa nilai n terkecil agar jumlah seluruh bilangan Fibonacci dari f1 hingga fn> 150 adalah sebesar 10 (n=10), yang akan menghasilkan jumlah sebesar 231 (diperoleh dari = 1 + 2 + 3 + 5 + 8 + 13 + 21 + 34 + 55 + 89, yang merupakan bilangan Fibonacci dari suku ke-1 hingga suku ke-10). Sehingga, jawaban yang benar adalah 10.

10.) Selesaikan relasi rekurensi an = 7an -1 , n > 1, a2= 98

a. an= 7n (2) , n > 1
b. an= 7n (1) , n > 0
c. an= 7n , n > 2
d. an = 7n (2) , n > 0
Penyelesaian :
Untuk n = 1 maka a1 = 7 a0  a2 = 7 a1 = 7  (7 a0) = 72a0 dari a2 = 98 maka 98 = 49 a0

Sehingga diperoleh a0 = 2. Jika relasi rekurensi tersebut dideretkan terus akan diperoleh:
a3 = 7 a2 = 7 (7 pangkat 2 a0) = 7 pangkat 3 a0 .......... dan seterusnya

Sehingga penyelesaian umum dari relasi rekurensi di atas adalah an = 7n (2) , n > 0