PENERAPAN ADAMS BASHFORTH-MOULTON ORDE TUJUH DALAM MENGANALISIS KETAHANAN TUBUH MANUSIA TERHADAP HIV INFEKSI GANDA
Abstract
Model matematika ketahanan tubuh manusia terhadap HIV infeksi ganda
merupakan sistem persamaan diferensial biasa orde satu yang dikemukakan oleh
Hyung Miao dkk. Peneliti menggunakan metode Adams Bashforth-Moulton orde
tujuh untuk menyelesaikan sistem persamaan diferensial model tersebut. Penelitian
ini bertujuan untuk memperoleh penurunan rumus metode Adams BashforthMoulton
orde tujuh, uji konvergensi, pola algoritma dan format programing dalam
bahasa MATLAB serta mengetahui efektivitas dan efisiensi Adams BashforthMoulton
orde tujuh dalam menganalisis model matematika ketahanan tubuh
manusia terhadap HIV infeksi ganda jika dibandingkan metode Runge-Kutta orde
enam.
Keefektivitasan kedua metode tersebut akan dilihat dari error yang dihasilkan
pada iterasi yang ditentukan. Semakin kecil error, semakin efektif suatu metode
dan sebaliknya. Sedangkan untuk tingkat keefisienan akan dilihat dari banyaknya
iterasi, Flops, dan waktu untuk mencapai toleransi yang ditentukan. Semakin
sedikit iterasi dan flops serta semakin cepat suatu metode mencapai toleransi
maka metode tersebut akan semakin efisien dan sebaliknya.
Berdasarkan hasil analisis, diperoleh penurunan rumus Adams BashforthMoulton
orde tujuh. Hasil uji konvergensi metode Adams Bashforth-Moulton orde
tujuh menunjukkan hasil yang konvergen, selanjutnya metode tersebut digunakan
untuk menganalisis model matematika ketahanan tubuh manusia terhadap HIV
infeksi ganda. Pola algoritma metode tersebut dapat disusun, sehingga dapat
digunakan untuk membuat format programing. Format programing yang telah disusun dalam bahasa MATLAB kemudian dieksekusi untuk menganalisis model
matematika ketahanan tubuh manusia terhadap HIV infeksi ganda. Penggunaan
bahasa MATLAB dalam penelitian ini karena program MATLAB adalah sebuah
program untuk analisis dan komputasi numerik serta dapat memudahkan peneliti
untuk mengembangkan bahasa pemrograman. Hasil visualisasi grafik penerapan
metode Adams Bashforth-Moulton orde tujuh tersebut menghasilkan grafik yang
konvergen.
Keefektivitasan metode Adams Bashforth-Moulton orde tujuh dibandingkan
dengan metode Runge-Kutta orde enam dalam menganalisis ketahan tubuh manusia
terhadap HIV infeksi ganda menunjukkan Adams Bashforth-Moulton orde tujuh
lebih efektif yang dapat dilihat dari error yang dihasilkan pada iterasi 250,
4100, 10000, 25000 dan 50000. Namun pada iterasi 313 sampai 4099 metode
Runge-Kutta orde enam lebih efektif. Sehingga disarankan dalam menggunakan
metode Adams Bashforth-Moulton orde tujuh sebaiknya digunakan pada iterasi
4100 dst. Untuk tingkat keefisienan, banyaknya iterasi kedua metode adalah
sama dalam mencapai toleransi 10
−1
, 10
−2
, 10
−3
dan 10
−4
. Sedangkan jika dilihat
dari banyaknya Flops, dan waktu untuk mencapai toleransi metode Adams
Bashforth-Moulton orde tujuh membutuhkan lebih sedikit flops dan lebih cepat
dalam mencapai toleransi jika dibandingkan dengan metode Runge-Kutta orde
enam. Sehingga dapat disimpulkan metode Adams Bashforth-Moulton orde tujuh
lebih efisien dibandingkan dengan metode Runge-Kutta orde enam.