520 likes | 682 Views
Bab 3B. Statistika Deskriptif : Parameter Populasi 2. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bab 3B -------------------------------------------------------------------------------------------------------. Bab 3B
E N D
Bab 3B StatistikaDeskriptif: Parameter Populasi 2
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Bab 3B • STATISTIKA DESKRIPTIF: PARAMETER POPULASI 2 • A. Pendahuluan • 1. Data • Di sini kita berbicara tentang dua data, katakan, data X dan data Y • Dua data itu, X dan Y, dalam keadaan berpasangan • Banyaknya atau frekuensi data adalah banyaknya pasangan data
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 2. Skala Data • Skala data padapasangan data itumencakup • Interval dan interval • Dikotomidan interval • Dikotomidandikotomi • 3. Hubungan Data • Dua data itudapatsajatidakberhubunganatauberhubungan • Tidakberhubungandapatdianggapsebagaihubunganberukurannol • 4. Populasidan Parameter • Padapopulasipasangan data ituterdapatbeberapa parameter berkenaandenganhubungandiantara data itu
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Jenis koefisien korelasi
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • B. Parameter Kovariansi (untuk koefisien korelasi Pearson) • 1. Perkalian Simpangan • Ada pasangan data, misalnya, pasangan data X dan data Y • Dalam satu pasang, perkalian di antara simpangan pada X dan simpangan pada Y merupakan perkalian simpangan • Jumlah dari perkalian simpangan pada semua pasang data menghasilkan jumlah perkalian simpangan • Jumlah perkalian simpangan dapat memiliki nilai negatif, nol, atau positif • Jumlah perkalian simpangan sering singkat menjadi jumlah perkalian (JP)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Kemungkinan perkalian simpangan + + X X X X (+)(–) = (–) (+)(+) = (+) + Y Y Y Y X X X X (–)(–) = (+) + (–)(+) = (–) Y Y Y Y
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Jika arah sama (dua-dua positif atau dua-dua negatif) maka perkalian simpangan adalah + • Jika arah berlawanan (satu positif dan lainnya negatif) maka perkalian simpangan adalah – • Perkalian simpangan menunjukkan jenis hubungan di antara X dan Y • Searah menunjukkan hubungan positif • Lawan arah menunjukkan hubungan negatif
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2. Jumlah Perkalian Simpangan • Jumlah semua perkalian simpangan dapat menghasilkan JP > 0 (hubungan positif) JP = 0 (tidak ada hubungan) JP < 0 (hubungan negatif)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Rumus JP • Untuk N pasang data X dan Y • Contoh 1 • X Y XY • 5 6 30 JP = 66 – 66,5 = – 0,5 • 3 6 18 • 4 2 8 • 2 5 10 • 14 19 66
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 3. Parameter Kovariansi • JP bergantung kepada banyaknya data sehingga dapat berbeda karena banyaknya data berbeda • Pengaruh banyaknya data ditiadakan melalui pembagian JP dengan banyaknya data N dan pembagian ini dikenal sebagai kovariansi • Kovariansi di antara X dan Y diberi notasi XY dan menunjukkan hubungan di antara X dan Y • Rumus kovariansi
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 2 • X Y XY • 50 53 2650 • 35 41 1435 • 35 61 2135 JP = 28200 – (500)(534)/10 • 40 56 2240 = 28200 – 26700 • 55 68 3740 = 1500 • 65 36 2340 • 35 11 385 XY = 1500 / 10 = 150 • 60 70 4200 • 90 79 7110 • 35 59 2065 • 500 534 28200
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 3 • X Y XY • 63 87 5481 • 50 74 • 55 76 JP = • 65 90 • 55 85 • 70 87 • 64 92 XY = • 70 98 • 58 82 • 68 91 • 52 77 • 60 78
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------ • C. Parameter Koefisien Korelasi Linier • 1. Hakikat • Dikenal juga sebagai koefisien korelasi Momen-Produk Pearson (Pearson Product Moment Correlation) • Seperti halnya perkalian simpangan, jumlah perkalian simpangan, dan kovariansi, koefisien korelasi linier menunjukkan hubungan di antara dua data • Notasi koefisien korelasi linier adalah XY • 2. Koefisien korelasi linier • (a) Rumus
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Koefisien korelasi linier dapat juga dihitung dafri rumus berikut • atau • dengan nilai yang sama yakni • 1 XY + 1
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 4 • X Y XY • 50 53 2650 JP = 28200 – (500)(534)/10 • 35 41 1435 = 28200 – 26700 • 35 61 2135 = 1500 • 40 56 2240 • 55 68 3740 XY = 1500 / 10 = 150 • 65 36 2340 • 35 11 385 X = 17,18 Y = 18,69 • 60 70 4200 • 90 79 7100 XY = 150 / (17,18)(18,69) = 0,47 • 35 59 2065 • 500 534 28200
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 5 • X Y XY • 63 87 5481 JP = • 50 74 • 55 76 • 65 90 • 55 85 XY = • 70 87 • 64 92 X = Y = • 70 98 • 58 82 XY = • 68 91 • 52 77 • 60 78
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • (b). Perhitungan dengan kalkulator elektronik • Perhitungan koefisien korelasi linier dapat dilakukan dengan bantuan kalkulator elektronik • Cara pakai tercantum di dalam manual • Sebagai contoh di sini digunakan kalkulator elektronik Casio fx 350 TL
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Mode 3 1 (masukkereglin) • Shift AC = AC (mengosongkanisimemori) • 6 3 , 8 7 DT (pasangan data dipisaholeh ,) • 5 0 , 7 4 DT • ……………………. • ……………………. • ……………………. • Shift r (tampilnilaikoefisienkorelasi linier) • Shift xn (tampilnilaisimpanganbaku X) • Shift yn (tampilnilaisimpanganbaku Y) • Mode 1 (kembalikefungsikalkulator) • Kovariansidapatdihitungmenurutrumus
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 6 (dikerjakan di kelas) • Gunakan kalkulator, hitung koefisien korelasi linier, dilanjukan dengan simpangan baku, dan kovariansi untuk data berikut • (a) X 77 50 71 72 81 94 96 99 67 • Y 82 66 78 34 47 85 99 99 68 • (b) X 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 • Y 8,1 7,8 8,5 9,8 9,5 8,9 8,6 10,2 9,3 9,2 10,5
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- Gunakan kalkulator, hitung koefisien korelasi linier, dilanjukan dengan simpangan baku, dan kovariansi untuk data berikut (c) X 40 20 25 20 30 50 40 20 50 40 25 50 Y 385 400 395 365 475 440 490 420 560 525 480 510 (d) X 85 88 91 97 100 106 112 124 130 142 Y 112 121 127 133 130 139 143 145 124 160 (e) X 52 63 45 36 72 65 47 25 Y 62 53 51 25 79 43 60 33
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 3. Koefisien Determinasi • Koefisien diterminasi terdapat di antara dua data, misalkan, di antara data X dan data Y • Koefisien diterminasi menunjukkan berapa besar variansi pada Y ditentukan (diperoleh melalui kontribusi) oleh X dan sebaliknya yakni berapa besar X dapat menjelaskan Y atau sebaliknya • Koefisien determinasi sama dengan kuadrat dari koefisien korelasi linier • d = 2 d X Y
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 7 • Koefisienkorelasi linier diantara data X dan Y adalahXY = 0,7 • Koefisiendeterminasidiantara data X dan Y adalah • d = 2XY = (0,7)2 = 0,49 • Iniberartibahwa 49% variansipada Y ditentukanolehvariansipada X • Dengandemikiansebagianinformasipada data Y terdapatpada data X • Contoh 8 • Jika 50% variansipada data Y ditentukanoleh data X, makakoefisienkorelasidiantara X dan Y adalah • XY = √0,50 = 0,707
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 4. Parameter Koefisien Korelasi Biserial Titik • Jika salah satu data adalah dikotomi sedangkan data lainnya adalah politomi, maka hubungan mereka dinyatakan melalui koefisien korelasi biserial titik • Misalkan data X dikotomi dan data Y politomi, maka rumus koefisien biserial titik • dengan • Y1 = rerata Y yang berpasangan dengan nilai 1 pada X, • Y0 = rerata Y yang berpasangan dengan nilai 0 pada X • = proporsi nilai 1 pada X
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 9 • X Y Y1 Y0 • 1 18 18 • 1 20 20 • 0 11 11 = 6 / 10 = 0,6 • 0 14 14 • 1 32 32 Y1 = 35,00 • 0 28 28 Y0 = 20,75 • 1 40 40 • 1 46 46 Y = 13,40 • 0 30 30 • 1 54 54
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 10 • Koefisien korelasi biserial titik untuk data • X Y Y1 Y0 • 1 10 • 1 15 • 0 30 • 0 20 = • 0 25 • 1 15 • 0 20 Y1 = • 0 25 • 0 30 Y0 = • 1 20 • 1 5 Y = • 0 5 • 1 10 • 0 10 bt = • 0 20
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 11 • Koefisien korelasi biserial titik untuk data • X Y Y1 Y0 • 1 59 • 0 67 • 1 63 = • 1 65 • 0 55 Y1 =Y0 = • 1 72 • 0 62 Y = • 0 60 • 1 64 bt = • 1 66 • 1 63 • 0 61
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 5. Koefisien Phi • Apabila dua data misalnya X dan Y adalah kedua-duanya dikotomi, maka rumus koefisien korelasi liniernya dapat disederhanakan • A B C D • X 1 1 0 0 • Y 1 0 1 0 • Koefisien korelasi linier di antara dua data dikotomi dikenal sebagai koefisien phi () • +– • + A B A+B • – C D C+D • A+C B+D • Rumus koefisien phi (frekuensi)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Dalam bentuk proporsi • + – • + pA pB pA + pB • – pC pD pC + pD • pA + pC pB + pD • Rumus koefisien phi (proporsi) • Dalam bentuk frekuensi atau proporsi, di antara dua data itu • A dan D adalah komponen sama • B dan C adalah komponen berbeda
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 12 • Pada jajak pendapat, hasilnya adalah • Pria 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 • Wanita 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 • wanita Koefisien phi • tidak ya • ya 2 4 6 • pria • tidak 3 1 4 • 5 5 • Di sini A = 4, D = 3 (sama ya sama tidak) • B = 2 C = 1 (satu ya lainnya tidak)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 13Contoh 14 • Data X Data X • – + – + • + 2 4 + 18 31 • – 5 1 – 28 12 • ρΦ =ρΦ = • Contoh 15 Contoh 16 • Data X Data X • – + – + • + 48 62 + 25 25 • – 52 38 – 22 21 • ρΦ = ρΦ = Data Y Data Y Data Y Data Y
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh17 Contoh 18 • Data X Data X • – + – + • + 22 28 + 82 40 • – 39 11 – 23 55 • ρΦ=ρΦ = • Contoh 19 Contoh 20 • X 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 X 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 • Y 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 Y 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 • ρΦ =ρΦ = Data Y Data Y
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 21 • Pendapat terhadap suatu hal • Pria yang setuju : 20 orang • Pria tidak setuju : 10 orang • Wanita yang setuju : 30 orang • Wanita tidak setuju : 40 orang • ρΦ =
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 22 • Pada suatu peristiwa • Bujangan mengalami : 21 orang • Bujangan tidak mengalami : 34 orang • Kawin mengalami : 44 orang • Kawin tidak mengalami : 16 orang • ρΦ =
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 6. Parameter Koefisien Korelasi Biserial dan Tetrakorik • Dua data yang berhubungan, katakan data X dan data Y, kedua-duanya politomi • Salah satu data dipecah menjadi dua bagian (dikotomi buatan) dan lainnya tetap politomi. Korelasi ini dikenal sebagai korelasi biserial • Kedua-dua data masing-masing dipecah menjadi dua bagian (dikotomi buatan). Korelasi ini dikenal sebagai korelasi tetrakorik • Koefisien korelasi biserial dan koefisien korelasi tetrakorik kedua-duanya memerlukan fungsi densitas distribusi probabilitas normal sehingga akan dibicarakan di Bab 5B
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • D. Parameter Koefisien Regresi Linier • 1. Diagram Pencar • Selain melalui korelasi, hubungan di antara data (misalnya di antara X dan Y) dapat dilukis melalui diagram pencar • Pada diagram pencar, data X diletakkan di absisa dan data Y diletakkan di ordinat • Setiap pasangan data ditampilkan sebagai satu titik di diagram pencar • Ini berarti bahwa data X memiliki sebagian informasi dari data Y, dan sebaliknya, data Y memiliki sebagian informasi dari data X
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Pasangan data X dan Y adalah sebagai berikut • X : 5 8 7 9 10 8 6 6 10 9 7 7 9 6 8 • Y : 12 15 14 18 19 18 14 17 20 17 15 16 16 13 16 Y 20 19 18 17 16 15 14 13 12 X 5 6 7 8 9 10
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 2. Fungsi dan Regresi • Fungsi linier Fungsi nonlinier Y Y Semua titik di garis Semua titik di garis X X
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Garis regresi linier (terdekat pada semua titik) • X : 5 8 7 9 10 8 6 6 10 9 7 7 9 6 8 • Y : 12 15 14 18 19 18 14 17 20 17 15 16 16 13 16 Y 20 19 18 17 16 Kebanyakan titik tidak di garis 15 14 13 12 5 7 8 9 10 X 6
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Garis regresi digunakan untuk prediksi • Jika X diketahui maka Y dapat diprediksi melalui garis regresi • Data X1 memprediksi data Ŷ1, data X2 memprediksi data Ŷ2 Y Ŷ2 Ŷ1 X X1 X2
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 3. Residu • Kalau titik tidak terletak di garis, maka ada beda di antara Y dengan prediksi Ŷ • Selisih Y – Ŷ merupakan kekeliruan yang dikenal sebagai residu (negatif atau positif) Y Y2 residu Ŷ2 Ŷ1 residu Y1 X X1 X2
------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 4. Regresi dan jumlah residu kuadrat terkecil • Residu bernilai negatif dan positif sehingga jumlah mereka dapat saling meniadakan • Agar tidak saling meniadakan, residu dikuadratkan dan dijumlahkan • Garis regresi linier diperoleh dengan mencari garis dengan jumlah residu kuadrat terkecil, • Σ ( Y – Ŷ )2 minimum • sehingga menghasilkan • Ŷ = A + BX • A dan B merupakan koefisien regresi
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 5. Perhitungan Koefisien Regresi Linier • (a) Rumus • Koefisien regresi dapat juga dihitung dari rumus berikut • atau dengan rumus
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 23 • Dengan data dari contoh 36, • X Y XY • 50 53 2650 XY = 0,47 • 35 41 1435 • 35 61 2135 X = 50,00 Y = 53,40 • 40 56 2240 • 55 68 3740 X = 17,18Y = 18,69 • 65 36 2340 • 35 11 385 B = (0,47) (18,69 / 17,18) = 0,51 • 60 70 4200 A = 53,40 – (0,51)(50,00) = 27,90 • 90 79 7110 • 35 59 2065 Regresi linier Ŷ = 27,90 + 0,51 X • 500 534 28200
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 24 • Dengan data dari contoh 37, • X Y • 63 87 XY = • 50 74 • 55 76 X = Y = • 65 90 • 55 85 X = Y = • 70 87 • 64 92 B = • 70 98 A = • 58 82 • 68 91 Ŷ =
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • (b) Perhitungan koefisien regresi dengan kalkulator • Koefisien regresi B dan A dapat langsung dihitung dengan bantuan kalkulator elektronik • Cara memasukkan data sama dengan cara memasukkan data pada perhitungan koefisien korelasi linier • Setelah data dimasukkan, tekan Shift B (tampilkan nilai koefisien B) • Shift A (tampilkan nilai koefisien A) • Contoh 25 • X 5 8 7 9 10 8 6 6 10 9 7 7 9 6 8 • Y 12 15 14 18 19 18 14 17 20 17 15 16 16 13 16 • Dengan kalkulator B = A = Ŷ =
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Contoh 26 • Gunakan kalkulator, hitung koefisien regresi linier B dan A, dilanjutkan dengan menentukan regresi linier Ŷ untuk data berikut • (a) X 77 50 71 72 81 94 96 99 67 • Y 82 66 78 34 47 85 99 99 68 • (b) X 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 • Y 8,1 7,8 8,5 9,8 9,5 8,9 8,6 10,2 9,3 9,2 10,5
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- Contoh 26 Gunakan kalkulator, hitung koefisien regresi linier B dan A, dilanjutkan dengan menentukan regresi linier Ŷ untuk data berikut (c) X 40 20 25 20 30 50 40 20 50 40 25 50 Y 385 400 395 365 475 440 490 420 560 525 480 510 (d) X 85 88 91 97 100 106 112 124 130 142 Y 112 121 127 133 130 139 143 145 124 160 (e) X 52 63 45 36 72 65 47 25 Y 62 53 51 25 79 43 60 33
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 6. Ciri Koefisien Regresi Linier • Koefisien regresi linier A • Dari Ŷ = A + BX, ketika X = 0, maka Ŷ = A yakni perpotongan garis regresi dengan sumbu Y • Koefisien regresi linier B • Dari Ŷ = A + BX, maka B merupakan koefisien arah yang berkaitan dengan sudut garis regresi. Makin besar B, makin besar sudut, sehingga makin curam garis regresi Y Ŷ = A + BX sudut A X
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • 7. Koefisien regresi dan korelasi linier • Koefisien regresi linier B dan koefisien korelasi linier XY sama-sama menunjukkan hubungan di antara data X dan data Y • B dan XY menunjukkan hubungan yang sama tetapi dinyatakan dalam skala yang berbeda • Pada nilai baku ( = 0 dan =1) mereka menjadi sama yakni koefisien regresi linier dan koefisien korelasi linier menjadi • B = XY • zŶ = BzX atau zŶ = XYzX
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Bab 3B------------------------------------------------------------------------------------------------------- • Dalam bentuk nilai baku • Karena = 0, maka garis regresi selalu melalui titik asal 0, 0 dan A = 0 • Karena X = Y = 1, maka B = XY • Regresi liner pada nilai baku • zŶ = B zX = XY zX sehingga B = XY zY zŶ = B zX = XY zX zX