Pembahasan Soal Tugas I StatProb

download Pembahasan Soal Tugas I StatProb

of 12

Transcript of Pembahasan Soal Tugas I StatProb

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    1/12

    Pembahasan Soal Tugas I StatProb Bu Titin Kelas Pagi

    Soal-soal tugas 1 dapat ditemukan pada buku “Statistics and 

    Probability for Engineering Applications” oleh W.J. DeCoursey

    • Nomor 3 hapter !."# soal nomor 1 $p. 3%&• Nomor " hapter !.!# soal nomor !1 $p. !%&• Nomor ' hapter !.3# soal nomor 1" $p. 33&• Nomor ( hapter !."# soal nomor 3 $p. 3)&

    Nomor 3

    Soal:

     *hree di+erent mahines ,1# ,!# and ,3 are used to produe similar

    eletroni omponents. ,ahines ,1# ,!# and ,3 produe !# 3# and

    ' o/ the omponents respeti0ely. t is kno2n that the probabilities that

    the mahines produe de/eti0e omponents are 1 /or ,1# ! /or ,!#

    and 3 /or ,3. / a omponent is seleted randomly /rom a large bath

    and that omponent is de/eti0e# nd the probability that it 2as produed4

    $a& by ,! and $b& by ,3.

     Jawab:

     5ang diinginkan oleh soal adalah4 6ika kita ambil satu komponen seara

    aak dari keseluruhan komponen# dan ternyata komponen yang diambil

    tersebut rusak# maka berapa peluang bah2a komponen yang rusak

    tersebut diproduksi oleh $a& mesin ,!# $b& mesin ,3. 7eduanya

    merupakan peristiwa bersyarat# masing-masing nilainya P$M2│A& danP$M3│A&

    8erhatikan bah2a pada kasus ini# ruang sampelnya  adalah D 9

    :komponen rusak pada ampuran komponen keseluruhan;.

    Diketahui# P$ A│M1& 9 1# banyaknya komponen rusak yang dihasilkan

    oleh ,1< P$ A│M2& 9 !# banyaknya komponen rusak yang dihasilkan oleh

    ,!< dan P$ A│M2& 9 3# banyaknya komponen rusak yang dihasilkan oleh

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    2/12

    ,1

    -#!

    D

    -#-1

    =

    -#))

    ,!

    -#3

    D-#-!

    =

    -#)%

    ,3

    -#'

    D

    -#-3

    =

    -#)>

    ,3. ,isalkan# D adalah peristi2a terambilnya komponen rusak# sementara

    M1, M2, dan M3 adalah peristi2a terambilnya komponen ,1# ,!# dan ,3.

    ,aka4

     P ( D )= P ( D| M 1 ) ∙ P ( M 1 )+ P ( D| M 2 ) ∙ P ( M 2)+ P ( D| M 3 ) ∙ P ( M 3 )

    ¿ (0,2 ) ( 0,01 )+ (0,3 ) (0,02 )+(0,5 ) (0,03 )   ¿0,023

    a&   P ( M 2| D )= P

    ( D

    | M 

    2 )∙P

    ( M 

    2) P ( D )   = (

    0,3 ) (0,02 )0,023 =0,0060,023=  623

    b&   P ( M 3| D )= P ( D| M 3 ) ∙P ( M 3)

     P ( D)  =

    (0,5)(0,03)0,023

      =0,015

    0,023=15

    23

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    3/12

    Saran:

    Silakan pela6ari materi berikut4

    • 8robabilitas bersyarat

    • 8eristi2a tidak saling bebas• ?ormulasi @ayes

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    4/12

    Nomor 4

    Soal:

     *en married ouples are in a room

    a& / t2o people are hosen at random# nd the probability that $i& oneis male and one is /emale# $ii& they are married eah other

    b& / " people are hosen at random# nd the probability that ! married

    ouples are hosen

    & / the ! people are randomly di0ide into ten pairs# nd the

    probability that eah pair is a married ouple

     Ja2ab4

    a& i& @anyaknya ara untuk memilih sepasang A ! orang dari ! orang

    yang ada 9 !C!7arena diinginkan terpilih satu pria dan satu 2anita# maka

    banyaknya ara memilih- 1 orang pria dari 1 orang pria adalah 1C1- 1 orang pria dari 1 orang pria adalah 1C1

    Sehingga peluang terpilih satu orang pria dan satu orang 2anitaadalah4

    C 110∙C 1

    10

    C 2

    20  =

    100

    190=10

    19

    ii& @anyaknya ara untuk memilih sepasang A ! orang dari ! orang

    yang ada 9 !C!

    7arena diinginkan terpilih sepasang suami-istri# logikanya adalahukup memilih seorang pria atau seorang 2anita# kemudian

    hanya ada satu ara memilih seorang pasangannya. Sehingga

    banyaknya ara memilih4- 1 orang pria dari 1 orang pria atau seorang 2anita adalah 1C1- 8asangan dari pria atau 2anita sebelumnya adalah 1C1

    Sehingga peluang terpilih satu orang pria dan satu orang 2anita

    adalah4

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    5/12

    C 110∙C 1

    1

    C 2

    20  =

      10

    190=  1

    19

     5ang perlu diperhatikan adalah baik memilih pria dulu baru

    pasangannya# atau memilsih 2anita dulu baru pasangannya#

    keduanya sama sa6a. Sehingga tidak perlu memperhatikan urutan.

    b& @anyaknya ara memilih " orang seara aak dari ! orang yang

    ada 9 !C" Jika diinginkan supaya terpilih ! pasang suami-istri# logikanya

    adalah ukup memilih dua orang pria atau 2anita# maka duaorangnya lagi hanya bisa dipilih dari pasangannya.Sehingga banyaknya ara memilih4- ! orang pria A 2anita dari 1 orang yang ada 1C!- ! orang yang merupakan pasangan pria A 2anita sebelumnya

    adalah !C!

    Sehingga peluang terpilih ! pasang suami-istri dari ! orang yang

    ada adalah4

    C 210∙C 2

    2

    C 4

    20  =

      3

    323

    & Jika ! orang tersebut dibagi men6adi 1 pasang seara aak

    $artinya bisa pria-2anita# pria-pria# atau 2anita-2anita maka untuk

    menghitung peluang tiap pasangan merupakan suami istri# perlu

    dihitung kemungkinannya di setiap pasangan.- @anyaknya ara memilih ! orang pada pasangan ke-1 adalah

    !C!. Sedangkan banyaknya ara memilih pasangan suami-istri

    pada $1C1 B 1C1&.- @anyaknya ara memilih ! orang pada pasangan ke-! adalah 1%C!

    $banyaknya ara berkurang karena 6umlah orang yang dapat

    dipilih berkurang setelah pasangan ke-1 terpilih&. Sedangkan

    banyaknya ara memilih pasangan suami-istri pada $)C1 B 1C1&.

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    6/12

    - dan seterusnya hingga pada pasangan ke-1 hanya ada !C! ara

    untuk memilih ! orang seara aak# dan hanya ada $)C1 B 1C1&

    ara tersisa untuk memilih satu pasangan

    Sehingga peluang terpilih sepuluh pasang suami-istri adalah4

    C 110∙C 1

    9∙C 1

    8∙C 1

    7∙C 1

    6∙C 1

    5∙C 1

    4∙C 1

    3∙C 1

    2∙C 1

    1

    C 2

    20∙C 

    2

    18∙C 

    2

    16∙C 

    2

    14∙C 

    2

    12∙C 

    2

    10∙C 

    2

    8∙C 

    2

    6∙C 

    2

    4∙C 

    2

    2=

      1

    654729075=1,53×10−9

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    7/12

    Cadi

    o

    D

    D

    D

    D

    D  D

    =

    =  D

    =

    =  D

    =

    =

    =  D=

    Nomor 5

    Soal:

    shipment o/ 1> radios inludes ' radios that are de/eti0e. *he reei0er

    samples ( radios at random. What is the probability that eEatly 3 o/ theradios seleted are de/eti0eF Sol0e the problem4

    a& Gsing probability tree diagram

    b& Gsing permutations and ombinations

     Jawab:

    a& 8ohon probabilitas

    7alau ditelusuri lebih lan6ut# maka akan ditemukan ! $(C3& 6alur

    perabangan yang terdiri dari tepat 3 radio rusak. ,asing-masing

     6alur perabangan memiliki peluang ter6adi12×11×10×5×4×3

    17×16×15×14×13×12=

      55

    6188

    Sehingga peluang terambil tepat 3 radio rusak adalah55

    6188×20=

     275

    1547=0,18

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    8/12

    b& - @anyaknya ara memilih ( radio dari 1> radio yang ada 9 1>C( 9

    1!3>(-  Jika diharapkan dari ( radio yang diambil# tepat 3 di antaranya

    rusak# maka 3 radio sisanya harus bagus. @anyaknya ara

    memilih 3 radio rusak dari ' radio rusak yang tersedia adalah 'C3.

    Sedangkan banyaknya ara memilih 3 radio bagus dari 1! radio

    yang tersedia adalah 1!C3

    Sehingga peluang adanya tepat 3 radio rusak dari ( radio yang

    diambil adalah

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    9/12

    C 312∙C 3

    5

    C 6

    17  =

      2200

    12376=  275

    1547=0,18 Nomor 6

    Soal:

    ertain ompany has t2o ar assembly plants# and @. 8lant produes

    t2ie as plant @. 8lant uses engines and transmissions /rom a subsidiary

    plant 2hih produes 1 de/eti0e engines and ! de/eti0e

    transmissions. 8lant @ uses engines and transmissions /rom another

    soure 2here % o/ the engines and " o/ the transmissions are

    de/eti0e. Car transmissions and engines at eah plant are install

    independently.

    a& What is the probability that a ar hosen at random 2ill ha0e a good

    engineF

    b& What is the probability that a ar /rom plant has de/eti0e engine#

    or a de/eti0e transmissions# or bothF

    & What is the probability that a ar 2hih has a good transmission and

    a de/eti0e engine 2as assembled at plant @F

     Jawab:

    8eluang terpilih mobil dari 8abrik 9 8$& 9 !A3

    8eluang mobil dari pabrik memiliki mesin rusak 9 8$DHI& 9 1

    8eluang mobil dari pabrik memiliki transmisi rusak 9 8$D *I& 9 !

    8eluang terpilih mobil dari 8abrik @ 9 8$@& 9 1A3

    8eluang mobil dari pabrik @ memiliki mesin rusak 9 8$DHI@& 9 %

    8eluang mobil dari pabrik @ memiliki transmisi rusak 9 8$D *I@& 9 "

    a& 8ada kasus ini# ruang sampelnya adalah seluruh mobil yang dirakit

    di pabrik dan @.8eluang mobil yang dipilih memiliki mesin bagus adalah4

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    10/12

    ( 23 ) (0,9)+(13 ) (0,92 )=0,91b Beberapa hal yang perlu !iperhati"an !alam menger#a"an

    soal bagian $b ini:

    - 8ada kasus $b ruang sampelnya adalah mobil yang !ira"it

    !i Pabri" % $kenapaF 7arena yang dimaksud soal kurang lebih

    seperti ini# “kalau kita ambil satu mobil dari 8abrik # berapa

    peluang mobil tersebut rusak mesinnya atau rusak transimisinya

    atau rusak keduanyaF&-  5ang diminta adalah peluang mobil dari 8abrik kondisi

    mesinnya rusak# atau transmisinya rusak# atau keduanya rusak.

    8erhatikan kalimatnya dengan seksama# /rasa “mesin rusak#“transmisi rusak# dan “keduanya rusak dihubungkan dalam

    satu kalimat dengan kata “atau. rtinya peristi2a yang

    dimaksud soal adalah peristi2a ma6emuk gabungan yang dapat

    dihitung dengan aturan pen#umlahan.

     P ( ( D E| A )∪ ( DT | A ))= P ( D E| A )+ P ( DT | A )− P ( ( D E| A )∩ ( DT | A ))

    ¿0,1+0,02−(0,1 ) (0,02 )   ¿0,118

    ,engapa aturan pen6umlahan dapat digunakan pada kasus iniF

     Ja2abannya di6elaskan pada gambar di ba2ah ini

    P$ A&

     P (  DT | A )=0,02 P (  D E| A )=0,1

     P ( ( D E| A )∩ ( DT | A ))=(0,1)(0,02)

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    11/12

    Selain menggunakan aturan pen6umlahan seperti di atas# dapat 6uga

    dihitung seara manual4

    - 8eluang mobil dengan kerusakan hanya di mesin $transmisi

    bagus& 9 #1 E #)% 9 #)%- 8eluang mobil dengan kerusakan hanya di transmisi 9 #! E

    #) 9 #1%- 8eluang mobil dengan kerusakan mesin dan transmisi 9 #1 E

    #! 9 #!- ,aka peluang mobil dengan mesin rusak atau transmisi rusak

    atau keduanya rusak 9 #)% K #1% K #! 9 #11%

    & 5ang dimaksud soal adalah “kalau kita pilih satu mobil# ternyata

    mobil tersebut mesinnya rusak tapi transmisinya bagus. @erapa sih

    kemungkinan kalau mobil tersebut merupakan mobil yang dirakit

    dari 8abrik @. 7asus ini merupakan peristiwa bersyarat& Jadi# ruang sampelnya adalah :mobil dengan transmisi bagus dan

    mesin rusak; P (GT ∩D E )= P (GT | A )∙ P ( D E| A ) ∙P ( A )+ P (GT |B ) ∙P ( D E| A ) ∙ P (B )

    ¿ (0,98 ) (0,1)( 23 )+(0,96 ) (0,08 )(1

    3 )   ¿0,09098eluang mobil dengan transmisi bagus dan mesin rusak merupakan

    mobil yang dirakit pabrik @ adalah4

     P (B|(GT ∩D E ) )= P

    (GT 

    |B

    )∙ P

    ( D E

    | A 

    )∙P (B )

     P (GT ∩D E )  =

    (0,96 ) (0,08 )

    (

    1

    3

    )0,0909¿0,0256

    0,0909=0,28

    Catatan4

    Sebagian besar mahasis2a kelas Stat8rob L 1 keliru dalam memahami

    soal. 7ebanyakan men6a2ab soal bagian $& dengan perhitungan sbb4

    8 9 $1A3&$#)(&$#%& 9 #!%

  • 8/17/2019 Pembahasan Soal Tugas I StatProb

    12/12

     Jika perhitungannya seperti di atas# maka soal harusnya berbunyi kurang

    lebih begini4 “2hat is the probability that a ar hosen 2as assembled at

    plant @ and it has good transmission and de/eti0e engineF. 8adahal

    bukan seperti itu yang dimaksud.7ekeliruan lainnya adalah dalam menentukan ruang sampel dan si/at dari

    peristi2a $saling bebas# bersyarat# peristi2a ma6emuk# dll.&. Contohnya

    pada soal bagian $b tidak sedikit yang men6a2ab4

    8 9 $1A3&$#)&$#!&