Page 23 - E-MODUL PEMODELAN MATEMATIKA
P. 23

     +∆    −      
                                                ∆      =     


             Kalau kita limitkan ke ∆   menuju 0, sehingga

                                                    −   
                                          lim    +∆         =     
                                         ∆  →0    ∆  

                                                      
                                                    =    
                                                    

             Misalkan nilai awal      dimulai saat populasi berjumlah      maka kita peroleh
                                  0
                                                                       0
             persamaan             diferensial           model            1           yaitu      Model Kelahiran
                                                                                                 Linier
                                                           =   
                                             =           ,  0  0

             Kumpulkan dalam variabel yang sama dan integrasikan, kita menemukan


                                                 =          
                                                 

             Ini merupakan solusi umum dari persamaan diferensial. Karena nilai awal

                =    , maka kita akan memperoleh solusi khusus berikut;
              0
                    0

                                                =          
                                                         0
                                                 
                                                                                         ∎
             Kita memperoleh bahwa jika rate kelahiran adalah    per unit waktu, maka
             pada waktu    jumlah populasi akan tepat           .  Solusi yang kita temukan
                                                              0
             merupakan persamaan linier atau secara geometri merupakn garis lurus.


             Contoh 1:

             Emisi dari partikel radio aktif yang terjadi secara periodik terhadap waktu,        Emisi partikel
                                                                                                 radio aktif
             dengan nilai awal    = 0 dimana     adalah jumlah particel yang dihitung
                                                    
                                  0
             oleh  penghitung  geiger  dalam  interval  (0,   )  atau  suatu  interval  dengan
             panjang   . Bila     = 3, dimana  per menit maka     ,     dan     adalah….
                                                              5
                                                                           4,5
                                                                   20
             Jawab:
             Dari  soal  diketahui  bahwa  bila  nilai  awal  dimulai  dari  0  maka     =     ,
                                                                                      
             langsung diperoleh jawabannya    = 3(5) = 15 partikel,       20  = 3(20) = 60
                                                5
             partikel  dan     4,5  = 3(4,5) = 13,5  patikel.  Berbasiskan  ini  kita  dapat




                                                             20
   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28