250 likes | 775 Views
STATISTIK NONPARAMETRIK Kuliah 9: Uji Banyak Populasi Independen : Uji Kruskal-Walis Dosen : Dr. Hamonangan Ritonga , MSc Sekolah Tinggi Ilmu Statistik Jakarta Tahun 2013. Uji Kruskal-Walis (1). Fungsi
E N D
STATISTIK NONPARAMETRIKKuliah 9: UjiBanyakPopulasiIndependen:UjiKruskal-WalisDosen:Dr. HamonanganRitonga, MScSekolahTinggiIlmuStatistik JakartaTahun 2013
UjiKruskal-Walis (1) • Fungsi UjiKruskal-Walisdigunakanuntukmengujihipotesanolbahwa k-sampelindependendiambildaripopulasi yang sama versus hipotesaalternatifbahwa k-sampelindependenberasaldaripopulasi yang berbeda. Jikasampel-sampelberasaldaripopulasi yang sama, maka rata-rata ke-k sampelindependentersebuttenturelatifsamaatautidakberbedasecarasinifikansatudengan yang lainnya. Dalamujistatistikparametrik (data tipe interval ataurasiosertadistribusidatanyaberdistribusi normal) ujibisadilakukandenganUji F atau ANOVA. • Asumsi Variabel-variabel data yang dipelajarimengikutidistribusikontinu • Syarat - Data setidak-tidaknyaberskala ordinal - Data berskala interval ataurasiotetapitidakberdistribusi normal • BentukHipotesa Ho: k-sampelindependendaripopulasi yang mempunyai rata-rata yang sama Ha: k-sampelindependendaripopulasi yang mempuyai rata-rata ygberbeda
UjiKruskal-Wallis (2) • Prosedur: 1) Buat ranking seluruhskorobservasiuntuk k-sampeldalamsatu series, denganmenentukan ranking 1 sampai N. Nilaiskorterendahrangking 1, berikutnyarangking 2,…, danskortertinggirangking N 2) Tentukannilai (Rj jumlahrangkingpadasampelke-j. Untukmengetahuiapakah k-sampelberasaldaripopulasi yang samaataupopulasi yang identik, atauterima Ho, makadigunakanUjiKruskal-Wallis dengan formula berikut: H = {12 /N(N+1)} {k j=1 Rj 2 / nj} - {3 (N+1)} dimana k = jumlahsampel nj = jumlahkasuspadasampelke-j N = nj, jumlahkasuspadasemuasampeldigabung. R j = jumlahrangkingpadasampelke-j
UjiKruskal-Wallis (3) • Prosedur: 3) Jikajumlahkasuspadasampel yang berbeda, yaitu nj>5, maka probabilitaskejadian Ho sebagaimanaditentukannilaiobservasi H dapatditentukanberdasarkannilaikritis2 padaTabel C LampiranBuku, dengantarafnyata () dandf = k-1 yang ditentukan. 4) Jikaterdapatduaataulebihobservasi yang mempunyairangking yang sama (tied), makadigunakannilai H yang dikoreksi, dengan formula sbb: {12 /N ( N+1)}{ k j=1Rj 2/ nj } – {3 (N+1)} H = 1 – { T /(N3 -N)} dimana: T = t 3 - t (t adalahjumlahobservasi yang tiedpadasemuasampel) N = jumlahobservasidisemua k sampel = nj T adalahjumlahsemuaskorygsama (tied)padasemuasampel Dalambanyakkasus, efekdarikoreksi 1 – { T /(N 2 -N)} tidaksignifikanjikaobservasi yang sama (tied) kurangdari 25 %.
UjiKruskal-Wallis (4) • Prosedur: 5) Metodeuntukmenentukansignifikansidarinilaiobservasi H tergantungpadajumlahsampeldanjumlahkasuspadasampel Jika k=3, dan n1 , n2 , n35, maka sampling distribusi H denganpendekatan2tidakcukupakurat. Untukkasussepertiini, probabilitasnyadidasarkanpadahasilpenghitungan H yang telahditabelkanpadaTabel O (LampiranBukuPegangan). Sebagaicontoh: jika H 5,8333 dan ke-3 sampelmencakupkasussebanyak 4,3, dan 1, makaberdasarkanTabel O, Ho ditolakpadatarafnyata 0,021.
UjiKruskal-Wallis (5) • Langkah-langkahUjiKruskal-Wallis: 1. RumuskanHipotesa Ho: k-sampelindependenberasaldaripopulasi yang sama Ha: k-sampelindependenberasaldaripopulasi yang berbeda 2. TentukanUjiStatistik-nya, sesuairumusanhipotesadanskala data UjiKruskal-Wallis: sampelkecilatausampelbesar 3. Tentukantarafnyata () 4. Tentukandistribusi sampling 5. Tentukandaerahtolak 6. Buatkeputusan
UjiKruskal-Wallis (6): ContohSampel Kecil • ContohSoal: Misalkanseorangpenelitipendidikaninginmengujihipotesisbahwaparaadminitstratorsekolahsecaratipikallebihotoritatfdari guru-guru kelas. Banyak guru mengambil administrator sekolahsebagaikelompokreferensi. Untukmenghidarikontaminasiini, penelitimembagi 14 kasuskedalam 3 sampelkelompokpendidik: 1) guru-guru kelas yang tetapberkeinginanpadaposisi guru, 2) guru-guru kelas yang berkeinginanmenjadiadministratur, dan 3) administratur. PenelititersebutmelalukanpenilaiandenganSkala F (ukuranotoritatif) kepadasetiap 14 kasus. Hipotesispenelitiadalahketigasampelkelompokpendidikberbedadalam rata-rata Skala F, padatarafnyata 5 %. Skorotoritatifsbb:
UjiKruskal-Wallis (7): ContohSampel Kecil • JawabSoal: 1) Ho: tidakadaperbedaandiantara rata-rata Skor F antaraketigasampelkelompokpendidik: 1) guru-guru yang tetapinginpadaposisi guru, 2) guru-guru yang inginjadiadministratur, dan 3) administratur Ha: ketigasampelkelompokpendidikberbedadalam rata-rata Skor F mereka 2) UjiStatistik. Karenaada 3 kelompokdampelindependendenganskor paling tidakskala ordinal makadigunakanUjiKruskal-Wallis 3) Tarafnyata (). Dietapkan = 0,05; n=14 pendidik yang dipelajari, n1 = 5, n2 =5 n3 =4 4) Distribusi sampling. Untuk k=3 dannj keci (5), gunakanTabel O padaLampiranmemberikannilaiprobabilitasdibawah Ho, yang berhubungandengannilaiobservasi H. 5. Daerah Penolakan. Daerah penolakanmencakupsemuanilai H yang besarsehinggaprobabilitas yang berhubungandengankejadianpada Ho 0,05
UjiKruskal-Wallis (8): ContohSampel Kecil • JawabSoal: 5) Daerah Penolakan (Lanjutan). Penghitungannilaiobservasi H: Tabel: Rangkingotoritatifdari 3 kelompokpendidiksbb: H = {12 /N(N+1) } {k j=1 Rj 2 / nj}- {3 (N+1)} H = {12 /14(14+1)} { (22) 2 /5 + (37) 2 /5 + (46) 2 /4} – {3 (14+1) } = 6,4 6) Keputusan. BerdasarkanTabel O, dengan n1 = 5, n2 =5 n3 =4, H 6,4 , nilaiprobabilitasdibawah Ho adalah p 0,049. Karenanilai p < (0,05) makatolak Ho, atauketigakelompokpendidikberbedadalamskorotoritatif
UjiKruskal-Wallis (9): SoalLatihanSampel Kecil Seorangpenelitiinginmengetahuiapakahadaperbedaanproduktifitaspegawaimenurutjaraktempattinggalnyakekantor,jauhdandekat. Jaraktempattinggalkekantordikelompokkankedalam 3 sampelkelompok, yaitu: 1) jaraktempattinggal 0-10 km; 2) jaraktempattinggalantara >10-20 km, dan 3) jaraktempattinggal > 20 km. Penelitianterhadapproduktifitaspegawaidilakukandenganmenggunakaninstrumenproduktifitaskerja ,denganjumlahkasuspadamasing-masingsampelkelompoksebanyak 5 pegawai . Data produktifitaspegawaimenurutjaraktempattinggaladalahsbb: 0-10 : 69 66 67 77 84 >10-20 : 60 44 68 72 54 > 20 : 55 51 42 50 52 Dengantarafnyata 5 %, ujihipotesis yang menyatakanterdapatperbedaanproduktifitaskerjapegawaiberdasarkajaraktempattinggal.
UjiKruskal-Wallis (10): ContohSampelBesar • Seorangpenelitimelakukanpenimbanganberatlahiranakbabidarianggota 8 sampelkelompokturunanseindukuntukmenentukanapakahberatlahiranakbabidipengaruhiolehukuranbanyakanakbabidarisatupersatukehamilan. Data berikutadalah data beratlahiranakbabi (dalam pound) anggotadari 8 sampelkelompokseinduk: Ujiapakahberatlahiranakbabiberbedapada =0,05
UjiKruskal-Wallis (11): ContohSampelBesar • JawabSoal: 1) Ho: tidakterdapatperbedaandala rata-rata beratlahiranakbabimenurut ukuranbesarketurunan yang berbeda-beda. Ha: rata-rata beratlahiranakbabimenurutukuranbesarketurunan yang berbeda-bedatidaksemuanyasama. 2) UjiStatistik. Karena ke-8 –kelompokketurunanindependendenganskor paling tidakskala ordinal makadigunakanUjiKruskal-Wallis . 3) Tarafnyata (). Dietapkan = 0,05; n=56 anakbabi yang dipelajari 4) Distribusi sampling. Untuksampelbesar, distribusi sampling H mendekatidistribusi Chi-Square ( 2 ) dengandf=k-1. 5. Daerah Penolakan. Daerah penolakanmencakupsemuanilai H yang besarsehinggaprobabilitas yang berhubungandengankejadianpada Ho 0,05
UjiKruskal-Wallis (12): ContohSampelBesar • JawabSoal: 5) Wilayah Penolakan (Lanjutan). Penghitungannilaiobservasi H: Tabel: Rangkingberatlahiranakbabipada 8 kelompokketurunanseinduk:
UjiKruskal-Wallis (13): ContohSampelBesar • JawabSoal: 5) Wilayah Penolakan (Lanjutan). Penghitungannilaiobservasi H tanpakoreksiuntukrangking yang sam (tied): H = {12/N(N+1)} {k j=1 Rj 2 / nj } - {3 (N+1) } H = {12 /56(56+1)} { (317) 2 /10+ (216.5) 2 /8 + (414) 2 /10+ (277.5) 2 /8 + (105.5) 2 /6 + (122) 2 /4+ (71.5) 2 /6 + (72) 2 /4 } – {3 (56+1) } = 18.464 MengacupadaTabel C , padanilai H 18.464 dengandf=k-1=7. makaprobabilitaskejadiandibawah Ho adalah p < 0.02 6) Keputusan. Karenanilai p < (0.05) makakeputusanadalahtolak Ho, atauberatlahiranakbabiberbedasecaranyatamenurutukuranbesarketurunan yang berbeda-beda.
UjiKruskal-Wallis (14): ContohSampelBesar • JawabSoal: 5) Wilayah Penolakan (Lanjutan). Penghitungannilaiobservasi H dengankoreksiuntukrangking yang sama (tied), makadigunakan formula berikut: {12 /N ( N+1)}{ k j=1 (Rj 2/ nj )} – {3 (N+1)} H = 1 – { T /(N3 -N)} Faktorkoreksi, 1 – { T /(N 2 -N)} dapatdihitungsbb: Dimana T = t 3 - t Catatan: adasebanyak 13 kelompok yang tied: rangking 2.5 sebanyak 2, rangking 8.5 sebanyak 4, rangking 12,5 sebanyak 2, rangking 15,5 sebanyak 2, dst.
UjiKruskal-Wallis (15): ContohSampelBesar • JawabSoal: 5) Wilayah Penolakan (Lanjutan). Penghitungannilaiobservasi H dengankoreksiuntukrangking yang sama (tied), makadigunakan formula berikut: Faktorkoreksi =1 – { T /(N3 -N)} dapatdihitungsbb: = 1–{6+60+6+6+60+120+60+6 0+24+336+210+6+6}/{(56)3-56} = 0.9945 Jadi, nilai H dikoreksi: {12 /N ( N+1)}{ k j=1 (Rj 2/ nj )} – {3 (N+1)} H = 1 – { T /(N3 -N)} 18.464 = ---------------- = 18.566 0.9945
UjiKruskal-Wallis (16): ContohSampelBesar • JawabSoal: 5) Wilayah Penolakan (Lanjutan). Penghitungannilaiobservasi H dengankoreksiuntukrangking yang sama (tied): MengacupadaTabel C mengindikqasikan H 18.566 dengandf=k-1=7. makaprobabilitaskejadiandibawah Ho adalah p < 0.01 6) Keputusan. Karenanilai p < (0.05) makakeputusanadalahtolak Ho, atauberatlahiranakbabiberbedasecaranyatamenurutukuranbesarketurunan yang berbeda-beda.
UjiKruskal-Wallis (17): SoalLatihanSampelBesar Seorangpenelitiinginmengetahuiapakahadaperbedaanproduktifitaspegawaitempattinggalnyajauhdandekat. Jaraktempattinggaldikelompokkankedalam 3 kelompok, yaitu: 1) jarak 0-10 km; 2) jarak 10-20 km, dan 3) jarak > 20 km. Penelitianterhadapproduktifitaspegawaidilakukandenganmenggunakaninstrumenproduktifitaskerjadengansampelkelompokpertamasebanyak 11, kelompokkeduasebanyak 12 dankelompokketigasebanyak 12. Data produktifitaspegaimenurutjaraktempattinggaladalahsbb: 0-10 : 58 70 47 77 84 48 67 70 62 80 73 >10-20 : 80 44 47 76 65 74 81 47 67 74 83 54 > 20 : 55 51 72 80 52 44 42 74 86 54 76 82 Buktikanhipotesis yang menyatakan, terdapatperbedaanproduktifitaskerjapegawaiberdasarkajaraktempattinggal, tanpadanmenggunakanfaktorkoreksistatistikuji.