220 likes | 437 Views
VARIABEL RANDOM . VARIABEL RANDOM DISKRIT. Pada pembahasan sebelumnya , C mempunyai elemen-elemen yang bukan bilangan . Contoh : - pada pelemparan koin , C = { muka , belakang } - pada pelemparan dadu , C = { muka1,…,muka6}
E N D
VARIABEL RANDOM DISKRIT • Padapembahasansebelumnya, C mempunyaielemen-elemen yang bukanbilangan. Contoh : - padapelemparankoin, C = { muka , belakang } - padapelemparandadu, C = { muka1,…,muka6} Bagaimanamerubahruangsampel yang elemennyabukanbilanganmenjadibilangan?
DefinisikansuatufungsiX yang memetakanruangsampelC kehimpunanbilanganriil, atau X : C Daerah hasildarifungsiXdinotasikandenganA , sehinggadapatditulisX(C ) = A . FungsiXinidinamakanvariabel random. ApabilaA merupakanhimpunandiskrityaituhimpunan yang elemen-elemennyaberhinggaatautakberhinggatapidapatdikorespondensikansatu-satudenganhimpunanbilanganbulat, makaXdinamakanvariabel random diskrit. ApabilaA berupa interval ataugabungandaribeberapa interval maka X dinamakanvariabel random kontinu. Note : NilaidariXdinotasikandenganx .
Contoh : Padapelemparankoin, ruangsampelnyaC = {c;cadalahmukaatau c adalahbelakang}. MisalkanX : C sedemikianhingga X(c) = 0 jika c adalahmuka = 1 jika c adalahbelakang Xdisebutfungsibernilairiil yang didefinisikanpadaruangsampelC dannilaidarifungsiXadalahA = {0,1}. Dalamperhitunganselanjutnya, yang digunakanadalahA bukanlagiC.
MisalkanterdapatsuatufungsiX yang didefinisikanpadaruangsampelCsedemikianhinggaX( c ) = x R .Sehinggaruangnilaidari X adalahA = . . • ApabilaCmerupakanhimpunanbilanganriilmakaA = C. • Apabila C Cberhubungandengan A A, yaitu makadimana menyatakanprobabilitaskejadian A. Notasi lain = = P(A). : probabilitas yang diinduksioleh X
Akanditunjukkanbahwamemenuhidefinisifhp. 1. . Jadi . 2. Misalkan A1dan A2 subset dariA yang tidakberirisanatau . Misalkan . Berarti . Jadi atau . KarenaA1dan A2disjoint sets, maka C1dan C2jugadisjoint sets. Jadi = Sehinnga . Secaraumum : apabila
3. . Berarti . Jaditerbuktibahwaadalahfhp. Contoh: Sebuahmatauangdilempar 2 kali danakandiamatijumlahmuka yang muncul. Ruangsampel / C = {c; c adalah MM,MB,BM atau BB} Misalkan X adalahvariabel random yang menyatakanbanyaknyamuka yang muncul. Jadi, X(c) = 0, jika c adalah BB = 1, jika c adalah BM atau MB = 2, jika c adalah MM Ruangnilaidari X adalahA = {0,1,2} atauA = {x; x = 0,1,2} .
Misalkan A = {1}, berapakah P(A) ? A = {1} berhubungandengan C = {c; c adalah BM atau MB}, sehingga P(A) = P( C ) = 2/4. Ataudapatditulis : Karena A = {1}, maka P(A) = Pr(X A) = Pr(X = 1) = 2/4. Akanditentukan Pr(X=0) atau Pr(X=2). Misalkan C1= {c; c adalah BB} C2= {c; c adalah MB} C3={c;cadalah BM} C4={c;cadalah MM} Dimisalkanbahwa C1,C2,C3dan C4equally likely atau P(Ci)=1/4, i = 1,2,…,4 .
Karena X : banyaknyamuka yang muncul, maka : Kejadian A1 = {0} terjadijhjkejadian C1terjadi Kejadian A2 = {1} terjadijhjkejadian C2atau C3terjadi Kejadian A3 = {2} terjadijhjkejadian C4terjadi Jadi Pr(X=0) = P(C1) = ¼ Pr(X=1) = = P(C2) + P(C3) = 2/4 Pr(X=2) = P(C4) = ¼ Dalambentuktabelataurumus: atau
Probability Density Function (pdf) Misalkanfadalahsuatufungsi yang memetakandariA kehimpunanbilanganriilR, atau . Pengaitanuntukfungsifharusmemenuhi : 1. 2. 3. , dimana P(A) adalahfhpdan A A . Apabilaketigasyaratdiatasterpenuhi, makafdisebutpdf (probability density function) ataupmf(probability mass function) darivariabel random diskrit X.
Contoh : Dari contohsebelumnya ,misalkandimanaA={0,1,2}. - A1={0}, P(A1)= = Pr(X=0) = f(0) Karena Pr(X=0) = ¼, maka f(0) = ¼ - A2={1}, P(A2) = =Pr(X=1) = f(1) Karena Pr(X=1) = ½, maka f(1) = ½ - A3={2}, P(A3)= = Pr(X=2) = f(2) Karena Pr(X=2) = ¼, maka f(2) = ¼ Jadi,
VARIABEL RANDOM KONTINU DAN pdf • ApabilaAmerupakan interval ataugabungandaribeberapa interval, maka X yang memetakandariCkeA disebutvariabel random kontinu. • MisalkanfadalahsuatufungsidariAkehimpunanbilanganriilR, atau yang pengaitannyamemenuhi : 1. 2. 3. , dimana P(A) adalahfhpdan A A. Apabilaketigahaldiatasdipenuhimaka f disebutpdf(probability density function) darivariabel random kontinu X.
Jika A = {a} maka P (A) = = Pr(X=a) = = 0 • Berartijika X variabel random kontinumaka Pr(X=a) = 0 dan Pr(a < X< b) = . Contoh: Misalkan P(A) adalahfhpdari X dimana , dimana f(x) adalahpdfdari X yang didefinisikansbb : Misalkan A1 ={x : 0 < x < 1}, A2={x : 2 < x < 3}, maka P(A1)= dan P(A2)= . Karenamaka
FUNGSI DISTRIBUSI (Cumulative Distribution Function/cdf) • Misalkandiberikansuatufungsi F yang didefinisikanpadahimpunanbilanganriilR.FungsiinimemetakandarihimpunanbilanganriilRkehimpunanbilanganriilR,yaitu : denganpengaitandimana X variabel random dan P adalahfhp. Fungsi yang didefinisikandiatasdisebutfungsidistribusi(cdf) darivariabel random X yang mempunyaidistribusitertentu. Untukvariabel random diskrit : Untukvariabel random kontinu :
Catatan : Jika X variabel random kontinu, makapdfdari X yaituf(x) mempunyai paling banyakberhinggatitik-titikdiskontinudidalamsuatu interval berhingga. Hal iniberarti : 1. Fungsidistribusi F(x) kontinudimana-mana. 2. Turunandar F(x) terhadap x adadansamadenganpdf f(x) disetiaptitikdimanaf(x) kontinu, atau F’(x) = f(x). Jika X variabel random diskrit, makapdfdari X yaituf(x)bukanlahturunandari F(x) terhadap x padaLebesgue measure, tetapif(x)adalahturunandari F(x) terhadap x padacounting measure (Radon - Nykodym). Turunanseringdisebutdensity, karenaitulahf(x) yang merupakanturunandari F(x) terhadap x disebutprobability density function.
Contoh: Misalkan X variabel random diskrit yang mempunyaipdfsbb: Tentukanfungsidistribusi(cdf) dariX dangrafiknya !
Misalkan X variabel random kontinu yang mempunyaipdf Tentukanfungsidistribusi(cdf) dariX dangambarkan!
Tugasuntuklatihan: Soalno. 1.47,1.48,1.49,1.50,1.69