350 likes | 1.27k Views
KONSEP DASAR PROBABILITAS BILANGAN FAKTORIAL, PERMUTASI DAN KOMBINASI RUANG SAMPEL DAN KEJADIAN SIFAT-SIFAT PROBABILITAS KEJADIAN A DUA KEJADIAN SALING LEPAS DUA KEJADIAN KOMPLEMENTER DUA KEJADIAN SALING BEBAS PROBABILITAS BERSYARAT. PENDAHULUAN. BILANGAN FAKTORIAL. NOTASI: n!
E N D
KONSEP DASAR PROBABILITAS • BILANGAN FAKTORIAL, PERMUTASI DAN KOMBINASI • RUANG SAMPEL DAN KEJADIAN • SIFAT-SIFAT PROBABILITAS KEJADIAN A • DUA KEJADIAN SALING LEPAS • DUA KEJADIAN KOMPLEMENTER • DUA KEJADIAN SALING BEBAS • PROBABILITAS BERSYARAT
PENDAHULUAN BILANGAN FAKTORIAL • NOTASI: n! RUMUS: n! = n (n-1)(n-2) … 3.2.1 0! = 1, 1! = 1 CONTOH: 3! = 3.2.1 = 6 5! = 120 6! = ….
PERMUTASI • Misal suatu himpunan {a, b, c} n=3, akan disusun menjadi 1 anggota (r=1), 2 anggota (r=2), dan 3 anggota (r=3). Maka akan diperoleh susunan sbb: • r=1: ada 3 susunan: a b c • r = 2: ab ac bc ba ca cb • r = 3: abc bac cab acb bca cba • Perhatikan bahwa abc≠acb, dst.. • Sehingga diperoleh rumus: nPr = n! / (n – r!)
Contoh: • Hitung Permutasi jika: • 1. n=4 dan r=2 • 2. n=5 dan r=3
Jenis-jenis permutasi • A. Permutasi melingkar • Permutasi yang dibuat dengan menyusun anggota2 himpunan secara melingkar. • Banyaknya permutasi = (n-1)! • B. Permutasi sebagian anggota yang sama jenisnya • n n1, n2, n3 … nk CONTOH: Berapa banyak susunan yang dapat dibuat dari kalimat “AKU SUKA KAMU”? (jawab: 184.800) = n! / (n1! n2! n3! … nk!)
KOMBINASI • Jika dalam permutasi ab≠ba, maka dalam kombinasi ab=ba. • Maka jika r = 2, susunannya adalah: ab=ba ac=ca bc=cb (ada 3 susunan) 3 2 Rumus: = (3!) / 2! (3-2)! = 3 n r n C r = = (n!) / r! (n-r)!
Contoh: • Bila dari {a, b, c, d} diambil 3 obyek, maka banyaknya permutasi dan kombinasi adalah: Jumlah: 4 Jumlah: 4x6 = 24 PERMUTASI: 4 P 3 = 4! / (4-3)! = 4.3.2.1 / 1! = 24 KOMBINASI: 4 C 3 = 4! / 3!(4-3)! = 4.3.2.1 / 3!1! = 4
CONTOH: • Bila dalam suatu kelompok terdapat 4 kimiawan dan 3 fisikawan, buatlah panitia 3 orang yang terdiri atas 2 kimiawan dan 1 fisikawan! • Misal: kimiawan = {K1, K2, K3, K4} fisikawan = {F1, F2, F3}
KONSEP PROBABILITAS • Dalam kehidupan sehari-hari, banyak kejadian yang sulit diketahui dengan pasti, misal: • Apakah nanti malam akan turun hujan? • Apakah pesawat Garuda datang tepat waktu? • Apakah besok ada domonstrasi massa di Jakarta? • Apakah tahun depan harga minyak mentah di pasaran dunia akan naik? • Begitu juga dalam percobaan statistika, tidak bisa diketahui dengan pasti hasil yang akan muncul, misalnya: • Pada pelemparan sebuah uang logam, tidak dapat diketahui sisi mana yang akan muncul, muka atau belakang? • Pada pelemparan dua buah dadu, juga tidak bisa diketahui muka mana yang keluar,: 1, 2, 3, 4, 5 atau 6? • Pada penarikan sebuah kartu bridge, tidak dapat dipastikan mana yang muncul, kartu As, King, atau yang lain?
PERUMUSAN PROBABILITAS • ADA 2, YAKNI CARA KLASIK DAN FREKUENSI RELATIF • A. PERUMUSAN KLASIK • Bila kejadian E (EVENT) terjadi dalam m cara dari seluruh n cara yang mungkin terjadi, maka probabilitas dari E = P(E): m/n Contoh: • jika sebuah uang logam dilemparkan, berapa peluang (probabilitas) munculnya sisi muka? • Muka=muka, belakang=b, n=2 P(m) = P(b) = ½ • Jika sebuah dadu dilempar, berapa peluang munculnya salah satu muka? • P(E) = P(1) = P(2) = P(3) = P(4) = P(5) = P(6) = 1/6 • Hitung peluang memperoleh kartu hati bila sebuah kartu diambil secara acak dari semua kartu? • Jwb: Jumlah seluruh kartu: n = 52 Jumlah kartu hati: m = 13 Maka P(E) = 13/52
PERUMUSAN DG FREKUENSI RELATIF • Jika kejadian E terjadi sebanyak f kali dari seluruh pengamatan sebanyak n, di mana n mendekati tak berhingga, maka probabilitasnya: • P(E) = lim (n ∞) f/n • Pada pelemparan sebuah dadu sebanyak 1000 kali, frekuensi munculnya muka dadu adalah sbb: • P(E) = P(1) = 164/1000, P(2) = 165/1000, dst… • Dari 100 mahasiswa yang mengikuti ujian Statistika, distribusi nilai mahasiswa adalah sbb: • P(E) = P(X=45) = 10/100 = 0,1, P(X=55) = 55/100, dst…
S A RUANG SAMPEL DAN KEJADIAN • RUANG SAMPEL (S) adalah kumpulan (himpunan) dari semua hasil yang mungkin muncul atau terjadi pada suatu percobaan statistik. Angota S disebut titik sampel. A adalah himpunan bagian dari S Konsep Probabilitas Teori Himpunan Ruang Sampel S Himpunan Semesta S Kejadian A Himp bagian A Titik Sampel Anggota himpunan Bila kejadian A terjadi dalam m cara pada ruang sampel S yang terjadi dalam n cara, maka peluang A: P(A) = n(A)/n(S) = m/n
Contoh: • 1. Pada pelemparan sebuah dadu, misalkan kejadian A menyatakan munculnya muka dadu genap pd S, maka A = {2,4,6}. Maka • P(A) = 3/6 = ½ • 2. pada pelemparan 2 uang logam: • Tentukan ruang sampel S • Bila A = kejadian munculnya sisi-sisi yang sama uang tsb, tentukan P(A)! • 3. pada pelemparan 2 dadu: • Tentukan ruang sampel S! • A: kejadian munculnya muka dadu sama, tentukan P(A)! • B: kejadian munculnya jumlah mukadadu kurang dari 5, tentukan P(B)!
SIFAT-SIFAT PROBABILITAS KEJADIAN A ( P(A) ) • Sifat 1: 0<P(A)<1 • karena A adalah himpunan bagian dari S, maka n(A) < n(S) 0 < n(A)/n(S) < 1 • Sifat 2: P(A) = 0 A tidak terjadi pada S • Sifat 3: P(A) = 1 A = S , n(A) = n(S) n(A)/n(S) = 1 • Bila hasil sifat 1, 2 dan 3 digabung, akan diperoleh sifat: 0≤P(A)≤1 • P(A) = 0 : A kejadian yang mustahil terjadi • P(A) = 1 : A kejadian yang pasti terjadi
S S A B A B AภB AUB Perumusan probabilitas untuk AUB dan AภB • Rumus: P(AUB) = P(A) + P(B) – P(AภB)m • Banyaknya anggota himpunan (AUB) adalah: • n(AUB) = n(A) + n(B) – n(AภB)
Contoh: • 1. Ambil satu kartu secara acak dari kartu bridge. Bila A = kejadian terpilihnya kartu as dan B = kejadian terpilihnya kartu wajik, hitung P(AUB)! (jawab: 4/13) • 2. peluang seorang mahasiswa lulus Kalkulus adl 2/3, peluang lulus B.Inggris 4/9 dan peluang lulus sekurangnya satu MK tsb adalah 4/5. Berapa peluang ia lulus kedua mata kuliah itu? • (jwb: 14/45) • Rumus Probabilitas kejadian majemuk AUBUC adalah: P(AUBUC) = P(A) + P(B) + P(C) – P(AภB)- P(AภC)- P(BภC) + P(AภBภC)
S A B DUA KEJADIAN SALING LEPAS • Bila A dan B dua kejadian saling lepas, maka P(AภB) = P(0) = 0, • Sehingga probabilitas kejadian AUB adalah: P(AUB) = P(A) + P(B) Contoh: Pada pelemparan 2 dadu, tentukan P munculnya muka 2 dadu dengan jumlah 7 atau 11! • Bila A, B dan C tiga kejadian saling lepas, maka probabilitas kejadian AUBUC adalah: P(AUBUC) = P(A) + P(B) + P(C)
S A A’ DUA KEJADIAN SALING KOMPLEMENTER • A’ = komplemen dari A, dimana kejadian A’ adalah kumpulan titik-titik sampel yang merupakan titik sampel S tetapi bukan merupakan titik sampel A. • Rumus: P(A’) = 1 - P(A) Contoh: • Bila A dan A’ 2 kejadian saling komplementer, dg P(A) = 0,6, maka P(A’) = 0,4 • Pada pelemparan 2 dadu, jika A adl kejadian munculnya muka 2 dadu dengan sama, hitung P munculnya muka 2 dadu yg tak sama!
DUA KEJADIAN SALING BEBAS • Dua kejadian A dan B dalam ruang sampel S dikatakan saling bebas jika kejadian A tidak mempengaruhi kejadian B, dan sebaliknya kejadian B tidak mempengaruhi kejadian A. Rumus: P(AภB) = P(A).P(B) Contoh: Pada pelemparan dua uang logam, apakah kejadian munculnya muka dari uang logam pertama dan kedua saling bebas? Pada pelemparan 2 dadu, apakah kejadian munculnya muka X ≤ 3 dadu I Dan muka Y ≥ 5 dadu II saling bebas?
PROBABILITAS BERSYARAT • Kejadian A terjadi dg syarat kejadian B lebih dulu terjadi atau kejadian A bersyarat B. ditulis: A/B. • Rumus: P(A/B) = P(AภB) / P(B) P(B) > 0 • Misal: • Sebuah dadu dilempar, B=kejadian munculnya bil kuadrat murni. Peluang munculnya bil ganjil=1/9. Peluang munculnya bil genap=2/9. bila diketahui A = {4,5,6} telah terjadi, hitunglah P(B/A)!
PROBABILITAS BERSYARAT UNTUK DUA KEJADIAN SALING BEBAS • RUMUS: • P(A/B) = P(A) DAN P(B/A) = P(B) • P(AภB) = P(A/B).P(B) • P(AภBภC) ) = P(A/BภC) .P(B/C).P(C) Contoh: Misal diambil 3 kartu, diambil 3 kali, pada sekelompok kartu bridge yang lengkap. Tiap mengambil, kartu yang dipilih tidak dikembalikan. Tentukan probabilitasnya!
SOAL • Dalam berapa cara 6 kelereng yang warnanya berbeda dapat disusun dalam satu baris ? • Seorang anak perempuan mempunyai 3 bunga yang jenisnya berlainan. Berapa banyak cara berbeda yang dapat dibuat ? 3. Dari kelompok ahli ada 5 orang sarjana ekonomi dan 7 sarjana hukum. Akan dibuat tim kerja yang terdiri atas 2 sarjana ekonomi dan 3 sarjanan hukum. Berapa banyak cara untuk membuat tim itu. Jika : • tiap orang dapat dipilih dengan bebas ? • seorang sarjana hukum harus ikut dalam tim itu ? • dua orang sarjana ekonomi tidak boleh ikut dalam tim itu ?
4. Lima kartu diambil secara acak dari sekelompok kartu bridge yang lengkap.tentukanlah : • probabilitas terambilnya kartu AS • probabilitas terambilnya 4 kartu AS dan 1 kartu King • probabilitas terambilnya 3 kartu sepuluh dan 2 kartu Jack • probabilitas terambilnya 1 kartu masing-masing dari kartu 9, kartu 10,kartu queen,kartu King dan 1 kartu Jack 5. Sebuah kotak berisi 8 bola merah,7 bola putih dan 5 bola biru. Jika diambil 1 bola secara acak,tentukanlah probabilitas terpilihnya : • bola merah • bola putih • bola biru • tidakmerah • merah atau putih
6. Peluang bahwa seorang pria akan hidup selama 25 tahun adalah 3/5 dan peluang bahwa istrinya akan hidup selama 25 tahun adalah 2/3. tentukanlah peluang bahwa : • Keduanya akan hidup selama 25 tahun • Hanya pria yang hidup selama 25 tahun • Hanya istri yang hidup selama 25 tahun • Paling sedikit salah satu dari mereka (suami/istri) yang hidup selama 25 tahun 7. Tiga wanita dipilih secara acak untuk ditanya apakah mereka mencuci pakaian dengan detergen. • Tulislah anggota suang sample S dengan memakai huruf Y = ya dan T = tidak • Tulislah anggota kejadian E dalam S yang menyatakan bahwa paling sedikit dua wanita memakai detergen • Hitunglah P (E)
8. Peluang suatu penerbangan regular berangkat tepat pada waktunya adalah P(D) =0,83, peluang penerbangan itu mendarat tepat pada waktunya adalah P(A)=0,92,danpeluang penerbangan itu berangkat dan mendarat pada waktunya adalah P(A∩D) =0,78. Hitunglah peluang dalam suatu pesawat pada penerbangan itu • mendarat tepat waktu bila diketahui bahwa pesawat tersebut berangkat tepat waktu • berangkat tepat waktu biladiketahui bahwa pesawat tersebut mendarat tepat waktu 9. Misalkan kita mempunyai sebuah kotak berisi 20 sekering,dan diantaranya rusak. Bila dua sekering diambilsecara acak (satu-satu) tanpa pengembalian, berapa peluang sekering yang terambil itu keduanya rusak ?
10.Dari 10 orang staf bagian pemasaran PT. Rumah Elok, diketahui : • sarjana teknik pria 1 orang • sarjana teknik wanita 3 orang • sarjana ekonomi pria 2 orang • sarjana ekonomi wanita 4 orang • Dari 10 staf tersebut dipilih secara acak 1 orang untuk menjadi manajer pemasaran. • Berapa cara yang dapat dibentuk, jika diinginkan bahwa manajer harus sarjana teknik ? • Berapa peluang A, jika A menyatakan kejadian bahwa manajer adalah seorang wanita ? • Berapa peluang B, jika B menyatakan kejadian bahwa manajer adalah seorang sarjana teknik? • Hitunglah P(A/B) dan P(AB)!
11. Sebuah distributor telepon genggam akan menyewa 2 buah stand disuatu pusat perbelanjaan. Ada 5 buah stand yang terdiri atas 2 menghadap ke utara (U1, U2) dan 3 menghadap ke selatan (S1,S2, S3).kelima stand tersebut mempunyai harga sewa yang sama danmempunyai lingkungan yang sama.jika distributor tersebut memilih stand dengan cara acak : • berapa kemungkinan cara yang dia dapatkan untuk memilih stand tersebut secara sembarang; • jika distributor inginmenyewa hanya di stand yang menghadap ke selatan, berapa kemungkinan cara yang dia dapatkan untukmemilih stand; • jika distributor ingin menyewa 1 stand yang menghadap ke utara dan 1 stand yang menghadap ke selatan, berapa kemungkinan cara yang dia dapatkan untukmemilih stand ?
12. Ada 3 kotak ,yaitu 1, 2 dan 3 yang masing-masing berisi bola merah dan putih sebagai berikut : • Mula-mula satu kotak dipilih secara acak,kemudian dari kotak yang terpilih diambil satu bola juga secara acak. Tiap kotak mempunyai kesempatan yang sama untuk terpilih • Berapa peluang yang sama untuk terpilih • Berapa peluang bahwa bola itu merah ? • Berapa peluang bahwa bola itu putih ? • Bola terpilih merah, berapa peluang bahwa bola tersebut dari kotak 1 ? • Bola terpilih putih,berapa peluang bahwa bola tersebut dari kotak 2 ?