200 likes | 402 Views
PROBABILITAS DAN STATISTIK MUHAMMAD YUSUF Teknik Informatika - Universitas Trunojoyo Http://yusufxyz.wordpress.com Email : yusufxyz@gmail.com. PERANAN PROBABILITAS DAN STATISTIK. - Penjabaran informasi - Pengolahan data berdasarkan analisa statistik - Pengembangan dasar desain
E N D
PROBABILITAS DAN STATISTIK MUHAMMAD YUSUF Teknik Informatika - Universitas Trunojoyo Http://yusufxyz.wordpress.com Email : yusufxyz@gmail.com
PERANAN PROBABILITAS DAN STATISTIK - Penjabaran informasi - Pengolahan data berdasarkan analisa statistik - Pengembangan dasar desain - Pengambilan keputusan
PROBABILITAS • Terjadinya suatu peristiwa A secara matematik ditulis PA • Bila peristiwa A tidak mungkin terjadi PA = 0 • Bila peristiwa A terjadi 100% PA = 1 • Klasifikasi probabilitas • “Prior” Probability • “Posterior” Probability
PRIOR PROBABILITY • Diperoleh secara subyektif atau tingkat kepercayaan yang melibatkan prediksi probabilitas berdasarkan pengalaman masa lalu dan keahlian sebagai “decision maker” (i.e. “priori judgement”) dalam suatu pengambilan keputusan contoh: - Pelemparan dadu P1 = 1/6 ; P2 = 1/6 ; dst - Permainan kartu PAs = 4/52 = 1/13 • Susah diterima para engineer
POSTERIOR PROBABILITY • Diestimasi berdasarkan peninjauan peristiwa-peristiwa yang sudah terjadi sebelumnya • Dengan menggunakan pendekatan frekuensi kejadian berdasarkan studi dari suatu rangkaian peristiwa yang telah terjadi berulang-ulang atau suatu pengujian • contoh: • 45 tes tekan untuk mengetahui kekuatan tekan beton. Dari hasil uji tekan tersebut, 5 sample beton ternyata dibawah spesifikasi (DS) kuat tekan beton yang disyaratkan • Kalau akan diakukan 10 uji tekan beton berikutnya maka berapa jumlah sample yang akan dibawah spesifikasi? • PDS = 5/45 = 1/9 • Jumlah sample DS pada uji berikutnya =10 * PDS = 10 * 1/9 = 1.1 (1 sample)
S A B S A B DIAGRAM VENN • Untuk mempresentasikan suatu peristiwa dalam bentuk grafis. Contoh: peristiwa yang terjadi dapat berupa : • Mutually Exclusive A B = 0 • B adalah anggota A B ASAB
S A B S A B S A B S A DIAGRAM VENN • Union (gabungan) peristiwa A&B A B • Intersection (irisan) peristiwa A&B A B • Difference (perbedaan/selisih) A – B • Complementary (komplementer) himpunan A A = S – A
KONSEP DASAR PROBABILITAS • Peristiwa-peristiwa yang saling eksklusif (Mutually Exclusive Events) Terjadinya satu peristiwa tidak memungkinkan terjadinya peristiwa yang lain Contoh: - belok ke kiri atau ke kanan - banjir dan kekeringan pada suatu sungai pada saat bersamaan • Peristiwa-peristiwa yang bersatu sempurna (Collectively Exhaustive Events) Dua atau lebih peristiwa adalah “CE” bila gabungan dari peristiwa-peristiwa tersebut membentuk ruang sample Contoh: kontraktor a dan b A peristiwa kontraktor a memenangkan tender B peristiwa kontraktor b memenangkan tender
S A B S B A KONSEP DASAR PROBABILITAS Jika: • Perusahaan a dan b memasukkan tender pada proyek yang berlainan perusahaan a dan b keduanya dapat ruang (lihat irisan peristiwa A & B, A B)tidak saling exclusive (Non Mutually Exclusive) Perusahaan a dan b kedua-duanya dapat menang • Perusahaan a dan b memasukkan tender pada proyek yang sama dan terdapat lebih dari 2 penawar kalau perusahaan a menang perusahaan b dan lainnya kalah (dan sebaliknya) • Mutually Exclusive • Komplementer A B berarti perusahaan a dan b kalah
A B KONSEP DASAR PROBABILITAS • Perusahaan a dan b hanya merupakan 2 perusahaan yang bersaing untuk proyek yang sama perusahaan a menang perusahaan b kalah (dan sebaliknya) • peristiwa A&B membentuk ruang sample bersatu sempurna A B = S Collectively Exhaustive • juga peristiwa A&B saling eksklusif (Mutually Exclusive) Dari contoh diatas dapat diilustrasikan hal-hal sebagai berikut Suatu peristiwa Ai (I=1,2,…,n) • Mutually Exclusive, maka PA B= PA + PB • n • PAi Ai+1 Ai+2 … An= PAi
KONSEP DASAR PROBABILITAS • Bila bersifat ME&CE • Bila bersifat Non-ME Contoh: lemparan 2 dadu. Total peristiwa yang terjadi 36 peristiwa Peristiwa angka 3 muncul dari salah satu dadu adalah: Dadu A (3,1); (3,2); (3,3); (3,4); (3,4); (3,4) Dadu B (1,3); (2,3); (3,3); (4,3); (5,3); (6,3) PA B = PA + PB - PA B = 6/36 + 6/36 - 1/36 = 11/36 General Rule: PA B = PA + PB - PA B ME PA B = 0 Non-ME PA B 0
TEORI PROBABILITAS DALAM BIDANG REKAYASA • Alat-alat dalam bidang rekayasa modern: - metoda kuantitatif - pembuatan model - analysis - evaluasi • Metode kompleks meliputi: - pembuatan model & analisis matematis - simulasi komputer - teknik optimasi • Walaupun kompleks (rumit) model (laboratorium, model matematik) didasarkan atas asumsi (anggapan) • Anggapan diidealisasi mengakibatkan kondisi kuantitatif tersebut dapat mendekati atau menjauhi kondisi sebenarnya • Pengambilan keputusan seringkali harus diambil tanpa memandang kelengkapan atau mutu informasi • Rumusan ketidakpastian konsekuensi keputusan tidak dapat ditentukan dengan keyakinan yang sempurna
TEORI PROBABILITAS DALAM BIDANG REKAYASA • Informasi diturunkan dari - kondisi lingkungan sempurna - kondisi lingkungan berbeda • Masalah dalam rekayasa bersifat acak (random) tak tentu tidak dapat dijabarkan secara definitif • Sehingga keputusan (planning dan design) perlu dilakukan walaupun penuh dengan ketidakpastian
The Summation Law(Union Probability) • Union Probability dapat dituliskan: PA B C = PA + PB + PC = or (atau) • Peristiwa yang ada diasumsikan ME dan/atau menyatakan bahwa suatu seri peristiwa-peristiwa yang terjadi adalah ME. Contoh: pelemparan coin Pangka = 50% Pburung = 50% PA B = 0,5 + 0,5 = 1
The Multiplication Law(Joint Probability) • Suatu seri yang merupakan “independent event” yang terjadi sebagai berikut: PA B C = PA . PB . PC = and (dan) Contoh: Pelemparan 2 dadu PA = angka 3 muncul dadu pertama =1/6 PB = angka 3 muncul dadu kedua =1/6 PA B =1/6 x 1/6= 1/36 Catatan : untuk Union Probability dari contoh diatas: PA B = PA + PB = 1/6 + 1/6 = 1/3 Subset dari Sampel Space: (3,1); (3,2); (3,3); (3,4); (3,4); (3,4) (1,3); (2,3); (3,3); (4,3); (5,3); (6,3) Total 12 peristiwa dari seluruh 36 peristiwa P3= 12/36 (3,3) sama, jadi: PA B = PA + PB - PA B = 1/6 + 1/6 - 1/36 = 11/36 atau 12/36 -1/36 = 11/36 If A&B ME, PA B = 0
Complement Of Probability (Komplementer) • Probabilitas Komlementer dari suatu pristiwa A diberikan dengan simbol PA • Bila 0 PA 1, maka PA = 1 - PA A A = 1 PA B = PA - PA B Asumsi bahwa dalam satu percobaan, kejadian probabilitas dari suatu peristiwa A adalah PA, kemudian probabilitas “tidak terjadinya” peristiwa A adalah PA = 1 - PA dan probabilitas terjadinya A dalam n percobaan adalah: 1 - (1- PA)n Contoh: Tentukan probabilitas dari perolehan paling sedikit satuangka “3” setelah enam kali lemparan dadu yang lain. Asumsikan PA adalah probabilitas angka “3” dengan satu kali lemparan, maka: PA = 1/6
Complement Of Probability (Komplementer) Sepintas lalu terlihat bahwa kejadian dalam 6 kali lemparan memperolehangka “3” berdasarkan probabilitas 1x lemparan setelah 6 kali lemparan dadu adalah 1/6 + 1/6 + 1/6 + 1/6 + 1/6 + 1/6 = 1 Hal ini tidak “sesuai” dengan kenyataan yang terjadi sebenarnya. Peristiwa munculnya angka “3” mungkin dapat terjadi sekali dalam setiap lemparan, sehingga dapat terjadi 6x peristiwa yang mungkin terjadi. Peristiwa-peristiwa dalam contoh ini adalah “independent” tetapi non-ME. Oleh karena itu prosedur penyelesaian tersebut adalah tidak sesuai dan relevan. Untuk 6 kali lemparan dari dadu tersebut, probabilitas untuk memperoleh paling tidak satu kali angka ”3” muncul diberikan dengan ekspresi matematik sebagai berikut: P = PA PA PA PA PA PA Dengan Hukum “Associative” dapat dikelompokkan sbb: P = PA A PA A PA A = PB PB PB
Complement Of Probability (Komplementer) Oleh karena non - ME maka: PB = PA A = PA + PA - PA . PA = 1/6 + 1/6 – (1/6 . 1/6) = 11/36 = 0,3055 Dapat ditulis kembali P = PC PB bila PB B = PC • PC = PB B = PB + PB - PB . PB = 1/36 + 1/36 – (1/36 . 1/36) = 22/36 – 121/36 = 0,5177 Jadi P = PC PB = PC + PB - PC . PB = 0,5177 + 0,3055 – (0,5177 . 0,3055) = 0,6651 Cara singkat dapat diperoleh dengan menerapkan “prinsip probabilitas komplementer”
TUGAS 1 Sebutkan dan jelaskan 5 Contoh kegunaan/penerapan Probabilitas dan Statistik dalam jaringan Komputer. Tugas dikumpulkan max 9 september 2009 pukul 24.00 ke email : yusufxyz@gmail.com dan yusuf_xy@yahoo.com.au. Tidak boleh terlambat, jika terlambat nilai maksimal akan diturunkan menjadi 60