PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka...

7
09/12/2014 1 STATISTIK INDUSTRI 1 Agustina Eunike, ST., MT., MBA PENDUGAAN PARAMETER Mengetahui populasi dan membuat pernyataan peluang mengenai elemen yang diambil dari populasi tersebut Tidak mengetahui distribusi populasi ( & diketahui), tetapi membuat pernyataan peluang nilai parameter sampel ( ,,) Membuat pendugaan titik atau interval nilai parameter populasi (, , ) berdasarkan sample yang diambil dari populasi tersebut Membuat pembuktian hipotesa nilai parameter populasi (, , ) berdasarkan sample yang diambil dari populasi tersebut PENDUGAAN PARAMETER Jenis Pendugaan Parameter Titik Parameter Menduga nilai pasti parameter populasi Ketepatannya sangat sulit terjadi, oleh sebab itu pendugaan interval lebih dipilih penggunaannya. Interval Parameter Menduga range kemungkinan nilai parameter populasi Unbiased Estimator Unbiased: nilai yang diharapkan dari statistik sampel tidak jauh berbeda dengan nilai parameter populasi PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Metode: Klasik Bayes Jenis: Pendugaan Interval Rataan Pendugaan Interval Proporsi Pendugaan Interval Variansi PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Beberapa hal penting yang harus dipahami: Interval Estimate Rentang nilai dimana nilai parameter populasi sebenarnya berada Interval Limits Nilai terendah dan tertinggi dari estimasi interval Confidence Interval Estimasi interval dimana terdapat suatu tingkat kepastian bahwa nilai aktual parameter populasi akan berada pada interval tersebut Confidence Coefficient Tingkat kepastian bahwa interval tersebut akan meliputi nilai parameter populasi aktual jika percobaan dilakukan berulang- ulang Confidence Level Confidence coefficient dalam prosentase Accuracy Selisih antara nilai pengamatan statistik sampel dengan nilai aktual parameter populasi. Disebut juga estimation error atau sampling error

Transcript of PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka...

Page 1: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

1

STATISTIK INDUSTRI 1

Agustina Eunike, ST., MT., MBA

PENDUGAAN PARAMETER

Mengetahui populasi dan membuat

pernyataan peluang mengenai elemen yang diambil dari populasi tersebut

Tidak mengetahui distribusi populasi (𝜇 & 𝜎 diketahui), tetapi membuat

pernyataan peluang nilai parameter sampel (𝒙 , 𝒔, 𝒑)

Membuat pendugaan titik atau interval nilai parameter

populasi (𝝁, 𝝈, 𝑷) berdasarkan sample

yang diambil dari populasi tersebut

Membuat pembuktian hipotesa

nilai parameter populasi (𝜇, 𝜎, 𝑃)

berdasarkan sample yang diambil dari populasi tersebut

PENDUGAAN PARAMETER • Jenis Pendugaan Parameter

– Titik Parameter

• Menduga nilai pasti parameter populasi

• Ketepatannya sangat sulit terjadi, oleh sebab itu pendugaan interval lebih dipilih penggunaannya.

– Interval Parameter

• Menduga range kemungkinan nilai parameter populasi

• Unbiased Estimator – Unbiased: nilai yang diharapkan dari statistik sampel tidak jauh berbeda dengan nilai

parameter populasi

PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER

• Metode:

– Klasik

– Bayes

• Jenis:

– Pendugaan Interval Rataan

– Pendugaan Interval Proporsi

– Pendugaan Interval Variansi

PENDUGAAN INTERVAL

PARAMETER

PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER • Beberapa hal penting yang harus dipahami:

– Interval Estimate • Rentang nilai dimana nilai parameter populasi sebenarnya berada

– Interval Limits • Nilai terendah dan tertinggi dari estimasi interval

– Confidence Interval • Estimasi interval dimana terdapat suatu tingkat kepastian bahwa

nilai aktual parameter populasi akan berada pada interval tersebut

– Confidence Coefficient • Tingkat kepastian bahwa interval tersebut akan meliputi nilai

parameter populasi aktual jika percobaan dilakukan berulang-ulang

– Confidence Level • Confidence coefficient dalam prosentase

– Accuracy • Selisih antara nilai pengamatan statistik sampel dengan nilai aktual

parameter populasi. Disebut juga estimation error atau sampling error

Page 2: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

2

PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER

Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan.

Semakin kecil confidence level, maka semakin sempit confidence interval yang dibutuhkan.

Semakin tinggi keyakinan yang dibutuhkan, semakin besar interval yang dimiliki *dengan kondisi: faktor-faktor lain tidak berubah*

PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER

Note 1 Note 2 Note 3

PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER • Note 1

– Jika populasi tidak berdistribusi normal, 𝑛 harus minimal bernilai 30, sehingga dapat diberlakukan central limit theorem

• Note 2 – Ketika 𝜎 tidak diketahui, tetapi populasi dapat diasumsikan

berdistribusi normal, pendekatan distribusi 𝑡 diperlukan ketikan 𝑛 < 30. Distribusi 𝑡 juga lebih tepat, pada saat 𝜎 tidak diketahui dan jumlah sampel besar.

– Sebagian besar software statistik menggunakan interval-𝑡 untuk semua ukuran sampel ketika 𝑠 digunakan untuk mengestimasikan 𝜎

• Note 3 – Dengan asumsi bahwa 𝑛𝑝 dan 𝑛(1 − 𝑝) ≥ 5. Pendekatan

distribusi normal untuk permasalahan distribusi binominal akan semakin akurat pada saat 𝑛 besar dan 𝑝 mendekati 0.5

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• 𝝈 diketahui

– Confidence interval limits:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• 𝝈 diketahui

– Confidence interval limits: • Asumsi:

1. Populasi berdistribusi normal

2. Ukuran sampel 𝑛 ≥ 30

• Nilai 𝑧:

𝑧𝛼/2

confidence interval = 1 − 𝛼

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

𝛼/2

Page 3: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

3

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• Contoh Soal:

– Berdasarkan data historis, diketahui standar deviasi diameter material baut yang diproduksi mesin A (𝜎) adalah 0.053 inchi. Dari 30 simpel random acak yang dilakukan, diketahui rata-rata 𝑥 = 1.400 inchi. Berapakah estimasi interval dengan derajat kepercayaan (confidence level) 95%?

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• Contoh soal:

dibulatkan menjadi 246 orang

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• Satu sisi:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• Contoh soal:

Page 4: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

4

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• 𝝈 tidak diketahui

– Distribusi 𝑡

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• 𝝈 tidak diketahui – Distribusi 𝑡

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

• 𝝈 tidak diketahui

– Confidence interval limits:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

– Contoh soal:

• Simpel variabel acak dari pekerja suatu pabrik sebanyak 𝑛 = 90, diukur waktu lemburnya, dan diperoleh data 𝑥 = 8.46 jam, dan 𝑠 = 3.61 jam. Tentukan interval rata-rata populasi dengan tingkat kepercayaan 98%.

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA – DUA POPULASI

• 𝝈𝟏 dan 𝝈𝟐 diketahui

Page 5: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

5

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA – DUA POPULASI

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL RATA-RATA – DUA POPULASI

• 𝝈𝟏 dan 𝝈𝟐 tidak diketahui

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI

• Confidence Interval Limits:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI

• Contoh soal:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI

Page 6: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

6

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI

• Contoh soal:

dibulatkan menjadi 1068 orang

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI – DUA POPULASI

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL PROPORSI – DUA POPULASI

• Contoh soal:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

• Confidence interval variansi sama pentingnya seperti confidence interval rata-rata:

– Manufaktur pipa

– Maunfaktur obat

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

• Menggunakan distribusi chi-squared

• Distribusi chi-squared dibentuk dari nilai 𝑛 − 1 𝑠2/𝜎2 saat random sampling diambil

dari populasi berdistribusi normal dengan variansi 𝜎2

• Nilai chi-squared tidak pernah negatif. Bentuk grafik condong kanan (right skewed)

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

• Pada degree of freedom ±100, chi-squared berbentuk simetris

Page 7: PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER … 2 PENDUGAAN INTERVAL PARAMETER Semakin besar confidence level, maka semakin lebar confidence interval yang dibutuhkan. Semakin kecil confidence level,

09/12/2014

7

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

• Formula confident interval variansi

• Formula confident interval standard deviasi

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

• Asumsi yang HARUS dipenuhi:

– Sampel merupakan RANDOM SAMPLE

– Populasi berdistribusi normal

Solusi:

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI

ESTIMASI CONFIDENCE INTERVAL VARIANSI Referensi

• Bluman, Allan G., Elementary Statistics: a step by step approach, 8th ed, McGraw-Hill, New York, 2009.

• Walpole, Ronald B., Myers, Raymond H., Myers, Sharon L., Ye, Keying, Probability & Statistics for Engineers and Scientist, 9th ed, Prentice Hall Int., New Jersey, 2012.

• Weiers, R.M., 2011, Introduction to Business Statistics, Cengage Learning, OH, 2008.