Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si...

33
Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University ─ Bogor Indonesia ─ Inspiring Innovation with Integrity Karakteristik Contoh Acak Properties of a Random Sample (Bagian I)

Transcript of Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si...

Page 1: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

Teori Statistika I (STK501)

Dr. Kusman Sadik, M.Si

Program Studi Magister Statistika

Departemen Statistika IPB, 2019/2020

IPB University─ Bogor Indonesia ─ Inspiring Innovation with Integrity

Karakteristik Contoh AcakProperties of a Random Sample

(Bagian I)

Page 2: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

2

Contoh Acak

Salah satu aspek penting dalam statistika adalah

pengumpulan data (data collecting).

Ada dua metode pengumpulan data : (1).Perancangan

percobaan (experimental design) dan (2).Survei (suvey).

Pada kedua metode tersebut akan diperoleh segugus

data sebagai contoh (sample) dari populasi.

Salah satu karakteristik penting yang perlu dimiliki oleh

suatu contoh adalah acak (random).

Contoh yang memiliki karakteristik seperti itu disebut

sebagai contoh acak (random sample).

Page 3: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

3

Definisi

Page 4: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

4

Metode Penarikan Contoh

1. Dengan Pengembalian (wir)

Page 5: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

5

2. Tanpa Pengembalian (wor)

Page 6: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

6

Contoh Kasus (1)

( )

Page 7: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

7

( )

Ini menunjukkan bahwa untuk N besar, nilai pendekatan (approximation)

hampir sama dengan nilai yang sebenarnya (exactly).

Page 8: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

8

Statistik dan Sebaran Peluangnya

Page 9: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

9

Tiga Statistik yang Banyak Dipakai

Page 10: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

10

Notasi Statistik

Page 11: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

11

Nilai Harapan dan Ragam Contoh Acak

Page 12: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

12

Nilai Harapan dan Ragam Contoh Acak

Page 13: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

13

Nilai Harapan dan Ragam Contoh Acak

Page 14: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

14

Fungsi Pembangkit Momen dari Suatu Statistik

Page 15: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

15

Metode Konvolusi (Convolution)

Jika mencari sebaran dari ҧ𝑥 tidak berhasil melalui fungsi pembangkit momen

seperti di atas, maka dapat diselesaikan melalui metode konvolusi, yaitu melalui

proses transformasi peubah acak.

Page 16: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

16

Contoh Kasus (2):

Page 17: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

17

Page 18: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

18

Penarikan Contoh dari Sebaran Normal

Page 19: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

19

Misalkan p.a. kontinu X menyebar Normal(0, 1) yaitu

fX(x) = 2

2

1

2

1 x

e

, - < x <

Jika didefinisikan p.a. Y = X2, ingin diketahui fkp bagi Y yaitu

fY(y).

Perhatikan bahwa dalam transformasi di atas, Y = X2, bukan fungsi satu-satu (one-to-one). Sehingga transformasi tersebut harus dipecah dulu agar menjadi fungsi satu-satu, yaitu: - < x 0 dan 0 < x < .

Contoh Kasus (3): Hubungan Sebaran Normal dan Khai-Kuadrat

Page 20: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

20

Untuk - < x 0

Y = h(X) = X2 X = h-1(Y) = Y

dan karena - < x 0 maka 0 y < .

J = dy

ydh )(1

= 2/12/1

2

1

2

1 yyydy

d

2/2/1

2/12

111

22

1

2

1.

2

1)())(()(

2

y

y

XY

ey

yedy

ydhyhfyf

Page 21: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

21

Untuk 0 < x <

Y = h(X) = X2 X = h-1(Y) = Y

dan karena 0 < x < maka 0 < y < .

J = dy

ydh )(1

= 2/12/1

2

1

2

1 yyydy

d

2/2/1

2/12

111

22

1

2

1.

2

1)())(()(

2

y

y

XY

ey

yedy

ydhyhfyf

Page 22: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

22

Sehingga fkp bagi p.a. Y adalah

0 ,2

1

22

1

22

1)(

2/2/1

2/2/12/2/1

yey

eyeyyf

y

yy

Y

Perhatikan bahwa fkp p.a. Y tersebut merupakan sebaran

Khai-Kuadrat dengan derajat bebas 1 yaitu 2(1).

Jadi jika X N(0, 1) maka Y = X2 2(1).

Page 23: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

23

Catatan : sebaran Khai-Kuadrat dengan derajat bebas r dapat

dinyatakan sebagai berikut:

0 ,2)2/(

1)( 2/1)2/(

2/

yey

ryf yr

r

untuk r = 1 maka (r/2) = , sehingga

0 ,2.

1

2

1)( 2/1)2/1(2/2/1 yeyeyyf yy

0 ,2)(

1 2/1)2/1(

2/12

1

yey y

Page 24: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

24

Karakteristik Sebaran Khai-Kuadrat

Page 25: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

25

Page 26: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

26

Materi Responsi

Page 27: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

27

Materi Responsi (1)

Page 28: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

28

Materi Responsi (2)

Page 29: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

29

Materi Responsi (3)

Page 30: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

30

Materi Responsi (4)

Page 31: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

31

Pustaka

1. Casella, B. and R.L. Berger. 2002. Statistical Inference,

2nd Edition. Duxbury.

2. Hogg, R., Mc Kean, and Craig, A. 2005. Introduction to

Mathematical Statistics, 6th Edition. Prentice Hall.

3. Pustaka lain yang relevan.

Page 32: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

32

Catatan Kuliah

Bisa di-download di

kusmansadik.wordpress.com

Page 33: Karakteristik Contoh Acak · 2019-11-25 · Teori Statistika I (STK501) Dr. Kusman Sadik, M.Si Program Studi Magister Statistika Departemen Statistika IPB, 2019/2020 IPB University

33

Terima Kasih