DISTRIBUSI PELUANG
1.
PENDAHULUAN
Titik-titik
sampel di dalam Ruang Sampel (S) dapat disajikan dalam bentuk numerik /
bilangan.
.· Peubah
Acak (Variabel Random)
Fungsi yang ditentukan dari titik-titik sample / anggota dalam ruang sampel
sehingga memiliki nilai berupa bilangan nyata
disebut : PEUBAH ACAK / VARIABEL ACAK / RANDOM VARIABLE
· X dan x
Biasanya PEUBAH ACAK dinotasikan sebagai X (X kapital)
Nilai dalam X dinyatakan sebagai x (huruf kecil x).
Contoh 1 :
Pelemparan
sekeping Mata Uang setimbang sebanyak 3 Kali
S : {GGG, GGA,
GAG, AGG, GAA, AGA, AAG, AAA}
dimana G =
GAMBAR dan A = ANGKA
X: Banyaknya
gambar yang muncul
S : {GGG, GGA,
GAG, AGG, GAA, AGA, AAG, AAA}
¯ ¯
¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
3 2 2
2 1 1 1 0
Perhatikan bahwa
Range dari X adalah {0,1,2,3}
Nilai x1 = 0, x2 = 1 x3 = 2, x4 = 3
· Kategori Peubah Acak
Peubah Acak dapat dikategorikan menjadi:
a.
Peubah Acak Diskrit :
Range dari X, nilainya berupa bilangan cacah, dapat dihitung dan terhingga.
® untuk hal-hal yang dapat dicacah
Misal : Banyaknya Produk yang rusak = 12 buah
Banyak pegawai yang di-PHK= 5 orang
b.
Peubah Acak Kontinu:
Range dari X, nilainya berupa selang bilangan, tidak dapat dihitung dan
tidak terhingga
(memungkinkan pernyataan dalam bilangan pecahan)
®
untuk hal-hal yang diukur (jarak, waktu,
berat, volume)
Misalnya Jarak Pabrik ke Pasar = 35.57 km
Waktu produksi per unit = 15.07 menit
Berat
bersih produk = 209.69 gram
Volume kemasan = 100.00 cc
· Distribusi Peluang Teoritis
Adalah Tabel atau Rumus yang mencantumkan
semua kemungkinan nilai peubah acak berikut peluangnya.
2.
DISTRIBUSI PELUANG DISKRIT
Definisi 1 :
Fungsi p(x) adalah suatu fungsi peluang atau distribusi peluang suatu peubah
acak diskrit X bila untuk setiap hasil x yang mungkin,
a. p(x) ³ 0
b. = 1
c. P(X = x) =
p(x)
Contoh 2 :
Dari contoh 1, diperoleh
table distribusi peluang :
Atau dapat dirumuskan :
p(x)=
Jika dibuat
grafik hasilnya sebagai berikut :
3/8
3/8
1/8 1/8
0 1 2 3 X
Gambar
1. Distribusi peluang diskrit
Contoh 3 :
Distribusi
peluang jumlah bilangan yang muncul bila dua dadu dilantunkan adalah :
x
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
p(x)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.
DISTRIBUSI PELUANG KONTINU
Definisi 3 :
Fungsi f(x) adalah suatu fungsi padat peluang (densitas) peubah acak
kontinu X, yang didefinisikan di atas himpunan semua bilangan real R, bila
a. f(x) ³ 0
untuk semua x Î R
b. = 1
c. P(a < X <
b) =
4. FUNGSI DISTRIBUSI KUMULATIF
Definisi 2 :
Distribusi
kumulatif F(x) suatu peubah acak X dinyatakan oleh
F(x) = P(X £ x) =
Contoh 4 :
Distribusi
kumulatif dari contoh 1 dengan tabel :
F(0) = p(0) =
F(2) = p(0) + p(1) + p(2) = + + =
F(3) = p(0) + p(1) + p(2) + p(3) = + + + = 1
F(1,5)= 4/8,
F(5) = 1
Jadi F(x) =
Jika
dibuat grafik hasilnya sebagai berikut :
-1 0 1 2 3 4 X
Gambar
2. Distribusi kumulatif diskrit
Contoh 5 :
Misalkan peubah acak X
mempunyai fungsi padat peluang
f(x) =
a. Carilah F (x)
b. Hitung P(0
< X £ 1)
Jawab :
a. F(x) = = = = untuk -1 <
x < 2
F(x) = 0 untuk x < -1 dan F(x) =
1 untuk x > 2.
b. Dari hasil a diperoleh : P(0 < X £ 1) = F(1) –
F(0) = - =
atau dengan menggunakan fungsi padat peluang :
SIFAT-SIFAT FUNGSI DISTRIBUSI (KUMULATIF)
1.
2.
3. F(x) tidak
turun artinya jika b> a maka F(b) > F(a)
4. F(x) kontinyu
dari kanan artinya
Akibat :
1. Untuk X VR
Diskrit, p(xi) = F(xi) – F (xi-1)
2. Untuk X VR kontinu :
·
P (a < X < b) = F(b) – F(a)
·
P(X=a) = 0
·
P (a < X < b) = P (a < X < b)
= P (a < X < b)= P (a < X < b)
·
f(x) =
UKURAN PARAMETER POPULASI
MEAN POPULASI
Mean populasi dari suatu
variable random X didefinisikan sebagai :
µ = E(X) =
VARIAN POPULASI
Varian populasi dari suatu
variable random X didefinisikan sebagai :
σ2 = Var (X) =
E (X-E(X))2 =
Ternyata Var (X)
= E(X2) – (E(X))2 = E(X2) - µ2.
Contoh :
X VR dengan
distribusi peluang sbb:
Hitung mean dan
varian dari X
Jawab
E(X)
=0.1/8+1.3/8+2.3/8+3.1/8 =12/8
E(X2)
=0.1/8+1.3/8+4.3/8+9.1/8=24/8
Var(X) = E(X2)-
(E(X))2 = 24/8-144/64 =48/64
MX(t)
= 1/8 +et.3/8+e2t.3/8+e3t.1/8
Tugas 2.
Misal X
menyatakan banyaknya mobil yang dicuci di suatu pencucian mobil pada jam 16.00
sd 17.00 pada setiap hari
minggu mempunyai sebaran peluang :
x
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
P(X=x)
|
1/12
|
1/12
|
1/4
|
1/4
|
1/6
|
1/6
|
Bila Y= 3X-2 menyatakan
uang ($) yang dibayarkan oleh manejer kepada petugas cuci mobil, tentukan
penerimaan harapan petugas pencuci mobil pada suatu hari minggu pada periode
waktu tsb (E(Y)).
FUNGSI PEMBANGKIT MOMEN
Fungsi
pembangkit momen dari V R X adalah
MX(t)
= E(etX) =
HUBUNGAN FUNGSI
PEMBANGKIT MOMEN DAN MEAN
.
.
.
Contoh 6. (HAL 44)
i
|
1
|
2
|
3
|
4
|
xi
|
0
|
1
|
2
|
3
|
p(xi)
|
|
|
|
|
Hitung E(X), Var(X), MX(t)
E(X)= 0.1/8+1.3/8+2.3/8+3.1/8=12/8=3/2
E(X2) =
0.1/8+1.3/8+4.3/8+9.1/8=24/8=3
Var(X) =3-(3/2)2=3-9/4=3/4
MX(t) = et.0.1/8+et.1.3/8+et.2.3/8+et.3.1/8