20
DISTRIBUSI PELUANG Distribusi Peluang utk Variabel acak Diskret Distribusi Peluang utk Variabel acak Kontinu Distribusi Binom Distribusi Multinom Distribusi Hipergeometrik Distribusi Poison Distribusi Normal (z) Distribusi Student (t) Distribusi Chi Kuadrat (χ 2 ) Distribusi F

DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

  • Upload
    vukiet

  • View
    243

  • Download
    7

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

DISTRIBUSI PELUANG

Distribusi Peluang utk Variabel acak Diskret

Distribusi Peluang utk Variabel acak Kontinu

Distribusi Binom

Distribusi Multinom

Distribusi Hipergeometrik

Distribusi Poison

Distribusi Normal (z)

Distribusi Student (t)

Distribusi Chi Kuadrat (χ2 )

Distribusi F

Page 2: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

DISTRIBUSI BINOM

Ciri-ciri:

1.Eksperimen terdiri dari n percobaan yang dapat diulang

2. Masing-masing percobaan diklasifikasikan sebagai “berhasil” atau “gagal”

3. Peluang berhasil dinyatakan dengan dengan p tetap konstan dari percobaan ke percobaan berikutnya

4. Percobaan yang diulang sifatnya bebas (independent)

Page 3: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Contoh : Sebuah mata uang dilempar berulang sebanyak tiga kali

BM M

M B M

B MM

M B B

MBB

MB B

BBB

P(x=3)= 1/8

P(MMB)=1/8

P(MBM)=1/8

P(BMM)=1/8

P(MBB)= 1/8

P(BBM)= 1/8

P(BMB)= 1/8

P(BBB)= 1/8

P(MMM) = 1/8

P(x=2)= 3/8

P(x=0)= 1/8

P(x=1)= 3/8

M M M

Page 4: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Parsaoran Siahaan 4

Distribusi Peluangnya

P(X=x)

x 0 1 2 3

8

1

8

3

8

3

8

1

atau

x P(X=x)

0 1/8

1 3/8

2 3/8

3 1/8

Jumlah 1

Page 5: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Parsaoran Siahaan 5

8

x

3

)x(fx = 0 , 1 , 2 , 3

X : variabel acak BINOM

Nilai distribusi Binom dinyatakan dengan b (x: n , p )

Dari contoh sebuah koin dilempar 3 kali

8

x

3

)2

1,3:x(b

x = 0 , 1 , 2 , 3

p : Peluang sukses q : Peluang gagal q = 1 – p

n : banyak lemparan atau banyak koin sekali lempar

x : sukses n – x : gagal

Page 6: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Parsaoran Siahaan 6

Umum:

XnX qpx

n)p,n:x(b

x = 0, 1, 2, … , n

Tentukan peluang untuk mendapatkanmuncul angka 2 sebanyak 3 kali dari sebuah dadu yang dilempar 5 kali.

Latihan !

032,06

5.

!2!3

!55

2

Rerata dan varians distribusi Binom:

Rerata: μ = n p

Varians: npqσ2

23

6

5

6

1

3

5)

6

1,5;3(b

Page 7: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Besaran – besaran untuk Distribusi Binom

Rerata µ = Np

Varians 2 =

Standar Deviasi =

Koefisien Kemiringan Momen a3 =

Koefisien Kurtosis Momen a4 = 3 +

Npq

Page 8: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

DISTRIBUSI MULTINOMIAL

Percobaan mendapatkan kejadian sebanyak

k : E1 , E2 , . . . , Ek

peluang masing-masing p1, p2, ..., pk.

f(x1, x2, ..., xk ; p1, p2 , ... , pk, n ) =

dengank

i

k

i

ii pdannx1 1

1

k21x...,,x,x

nkx

k

xxppp ...21

21

Page 9: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Contoh:

Sepasang dadu dilempar 6 kali.Tentukan peluang untuk mendapatkan

a. jumlah 7 dan 11 sebanyak 2 kali,b. Angka yang sama satu kali,c. kombinasi lainnya 3 kali.

Solusi:

E1 : total 7 atau 119

2p

1a.

6

1p

2Sekali berpasangan E2 : b.

E3 : Tidak berpasanganjuga tidak berjumlah 7 atau 11 18

11p

3c.

Page 10: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK

Contoh-1:

Kartu Bridge : 52 kartu

(Club) dan Spade =26Hitam

Diamond dan Heart = 26merah

Banyak cara mengambil 3 kartu merah dari 26 kartu merah = 3

26

Banyak cara mengambil 2 kartu hitam dari 26 kartu hitam = 2

26

Banyak cara mengambil 5 kartu merah atau hitam tanpa dikembalikan = 5

52

Peluang mengambil 5 kartu (3 merah dan 2 hitam) tanpa dikembalikan

552

226

326

!)552(!5!52

!)2(26!2!26

!)3(26!3!26

!47!5!52

!24!2!26

!23!3!26

0,3251= = =

Page 11: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

UMUM:

Sukses x dari k sukses

(N – x) gagal dari (N – k)

Bilangan yang menunjukkan X sukses dalam eksperimen Hypergeometrikdisebut variabel acak hypergeometrik.Ditribusi peluang hipergeometrik dinyatakandengan h (x; N, n, k ), bergantung pada banyaknya sukses k .

Karakteristik percobaan hipergeometrik:

(1). Sampel acak berukuran n diseleksi dari populasi berukuran N

(2). k dari N diklasifikasikan sebagai “SUKSES” dan (N-k) “GAGAL”.

Page 12: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Contoh-2:

Panitia terdiri dari 5 orang dipilih dari 8 orang (3 orang wanita dan 5 orang Pria).Tentukan distribusi peluang banyaknya wanita yang masuk dalam kepanitiaan!

Solusi

Misal X variabel acak banyaknya Wanita dalam kepanitiaan

p (X=0) = h (0; 8,5,3) 561

p(X=1) = h (1; 8,5,3 )

p (X=2) = h (2 ; 8,5,3 )

p (X=3) = h (3 ; 8,5,3 )

56

15

5

8

4

5

1

3

5

8

5

5

0

3

5

8

3

5

2

3

56

30

5

8

2

5

3

3

5610

Page 13: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

x 0 1 2 3

P(X=x)56

1

56

15

56

30

56

10

h ( x ; 8, 5, 3 ) untuk x = 0 , 1, 2, 35

8

5

53

xx

Page 14: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Jika dari suatu populasi berukuran N,k berkategori sukses dan (N-x) berkategori gagal,untuk variabel acak X,banyaknya sukses dalam sampel acak berukuran n adalah:

h ( x; N, n, k ) =

x

N

xn

kN

x

k

untuk x = 0, 1, 2, ..., n

Latihan

Berapa peluang terdapat 3 kartu “HEART” dari 5 kartuyang diambil dari 52 kartu Bridge.

Solusi:

n = 5 , N = 52 , k =13 , dan x = 3

h ( 3 ; 52, 5, 13 ) =

552

239

313

0,0815

Page 15: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Rerata dan varians distribusi hipergeometrik:

Rerata:

N

nkatau E(X) =

k

1iii)x(px

Varians:

)N

k1(.

N

k.n.

1N

nN2 atau 222 )X(E

Panitia terdiri dari 5 orang dipilih dari 8 orang (3 orang wanita dan 5 orang Pria).Tentukan distribusi peluang banyaknya wanita yang masuk dalam kepanitiaan!Hitung rerata dan varians !

Kerjakan

Page 16: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Solusin= 5 k= 3

Rerata8

15

8

3.5

Mencari rerata dengan prinsip ekspektasi

)x(p.x)X(Eii

56

103

56

302

56

151

5610

56105

815

Varians

atau:

cari dulu E(X2)

56102

356302

256151

5610

56225

2μ)2E(X2σ2

815

56225

448225

)8

31()

8

3()5()

18

58(2

85.

815.

73

448225

)N

k1(.

N

k.n.

1N

nN2

N

nk

Page 17: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

DISTRIBUSI POISSON

Banyak kejadian dalam interval waktu tertentuatau ruang tertentu dan relatif sangat jarang.

Contoh:

Banyak telepon yang mauk tiap jam pada suatu kantor

Banyak pertandingan sepakbola yang ditunda

Banyak sekolah yang tutup ketika musim hujan

Peluang terjadinya kejadian

untuk x = 0, 1, 2, ...x!

xx

μμμ

e;p

Latihan:

Ketika turun salju pada musim dingin di suatu kota di Amerika SerikatRerata 4 hari sekolah tutup. Berapa peluang sekolah tutup selama 6 hari di kota tersebut ketika musim dingin?

Page 18: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

Solusi

x = 6 dan4

p (6;4) !6

644e

720

409601832,01042,0

atau

p (6;4) = 6

0x

5

0x

)4;x(p)4;x(p

= 0,8893 – 0,7851 = 0,1042

latihan:

Diperkirakan terdapat rerata 10 tikus dalam tiap ha sawah dari 5 ha.Tentukan peluang ada lebih dari 15 tikus pada 1 ha sawah!

Solusi : p (X>15) = 1 – p (X≤15)15

1)10;(1

ixp

= 1 – 0,9513 = 0,0487

Page 19: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan

SAMPAI JUMPA

Page 20: DISTRIBUSI PELUANG - file.upi.edufile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195803011980021... · DISTRIBUSI HIPERGEOMETRIK Contoh-1: Kartu Bridge : 52 kartu Hitam (Club) dan