Distrbusi Variabel Acak

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    1/31

    Distrbusi Variabel Acak

    1. Distribusi Binomial

    Distribusi Binomial atau distribusi Bernoulli (ditemukan oleh James Bernoulli) adalah

    suatu distribusi teoritis yang menggunakan variabel random diskrit yang terdiri daridua kejadian yang berkomplemen, seperti sukses-gagal, ya-tidak, baik-cacat,

    kepalaekor dll.

    Ciri-ciri distribusi Binomial adalah sbb :

    1. Setiap percobaan hanya memiliki dua peristiwa, seperti ya-tidak, sukses-gagal.

    2. Probabilitas suatu peristiwa adalah tetap, tidak berubah untuk setiap percobaan.

    3. Percobaannya bersifat independen, artinya peristiwa dari suatu percobaan tidak

    mempengaruhi atau dipengaruhi peristiwa dalam percobaan lainnya.

    4. Jumlah atau banyaknya percobaan yang merupakan komponen percobaan binomial

    harus tertentu.

    Rumus Distribusi Binomiala). Rumus binomial suatu peristiwa

    Probabilitas suatu peristiwa dapat dihitung dengan mengalikan kombinasi susunan

    dengan probabilitas salah satu susunan.

    Berdasarkan hal tersebut, secara umum rumus dari probabilitas binomial suatu

    peristiwa dituliskan.

    b). Probabilitas binomial kumulatif

    Probabilitas binomial kumulatif adalah probabilitas dari peristiwa binomial lebih dari

    satu sukses.

    Probabilitas binomial kumulatif dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

    Contoh :

    Sebuah dadu dilemparkan keatas sebanyak 4 kali. Tentukan probabilitas dari

    peristiwa berikut :a). Mata dadu 5 muncul 1 kali

    http://asmauna.wordpress.com/2012/10/02/distrbusi-variabel-acak/http://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/inomial-komulatif1.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/rumus-distribusi-binomial1.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/inomial-komulatif1.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/rumus-distribusi-binomial1.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/rumus-distribusi-binomial.jpghttp://asmauna.wordpress.com/2012/10/02/distrbusi-variabel-acak/
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    2/31

    b). Mata dadu genap muncul 2 kali

    c). Mata dadu 2 atau 6 muncul sebanyak 4 kali.

    a). Karena dadu memiliki 6 sisi, yaitu 1, 2, 3, 4, 5, 6, sehingga setiap sisi memiliki

    probabilitas 1/6. Jadi, probabilitas untuk mata 1 adalah 1/6, sehigga :

    p=1/6; q=5/6; n=4; x=1 (muncul 1 kali )P(X=1) = C1

    4.p1.q3

    = 4(1/6)1(5/6)3

    = 0,386

    b). Mata dadu genap ada 3, yaitu 2,4, dan 6, sehingga :

    p = 3/6 = 1/2; q = 1/2; n = 4; x = 2

    P(X=2) = C2

    4.p2.q2

    = 6(1/2)2(1/2)2

    = 0,375

    c). Muncul mata dadu 2 atau 6 sebanyak 4 kali, sehngga :

    p = 2/6; q = 2/3; n = 4; x = 4

    P(X=4) = C 4

    4.p4.q0 .p .q

    = 1(2/6)4(2/3)0

    = 0,0123

    2. Distribusi Poisson

    Distibusi Poisson merupakan distribusi probabilitas untuk variabel diskrit acak yangmempunyai nilai 0,1, 2, 3 dst. Distribusi Poisson adalah distribusi nilai-nilai bagi suatu

    variabel random X (X diskrit), yaitu banyaknya hasil percobaan yang terjadi dalam

    suatu interval waktu tertentu atau disuatu daerah tertentu. fungsi distribusi

    probabilitas diskrit yang sangat penting dalam beberapa aplikasi praktis.

    Poisson memperhatikan bahwa distribusi binomial sangat bermanfaat dan dapat

    menjelaskan dengan sangat memuaskan terhadap probabilitas Binomial b(Xn.p)untuk X= 1,2,3 n. namun demikian, untuk suatu kejadian dimana n sangat besar(lebih besar dari 50) sedangkan probabilitas sukses (p) sangat kecil seperti 0,1 atau

    kurang, maka nilai binomialnya sangat sulit dicari. Suatu bentuk dari distribusi ini

    adalah rumus pendekatan peluang Poisson untuk peluang Binomial yang dapat

    digunakan untuk pendekatan probabilitas Binomial dalam situasi tertentu.CIRI-CIRI DISTRIBUSI POISSON

    Percobaan Poisson memiliki ciri-ciri berikut :

    Hasil percobaan pada suatu selang waktu dan tempat tidak tergantung dari hasil

    percobaan di selang waktu dan tempat yang lain yang terpisah

    Peluang terjadinya suatu hasil percobaan sebanding dengan panjang selang waktu dan

    luas tempat percobaan terjadi. Hal ini berlaku hanya untuk selang waktu yang singkat

    dan luas daerah yang sempit

    Peluang bahwa lebih dari satu hasil percobaan akan terjadi pada satu selang waktu dan

    luasan tempat yang sama diabaikan

    PENGGUNAAN DISTRIBUSI POISSON

    Distribusi poisson banyak digunakan dalam hal:a). menghitung Probabilitas terjadinya peristiwa menurut satuan waktu, ruang atau isi,

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    3/31

    luas, panjang tertentu, saeperti menghitung probabilitas dari:

    Kemungkinan kesalahan pemasukan data atau kemungkinan cek ditolak oleh bank

    Jumlah pelanggan yang harus antri pada pelayanan rumah sakit, restaurant cepat saji

    atau antrian yang panjang bila ke ancol.

    banyaknya bintang dalam suatu area acak di ruangangkasa atau banyaknya bakteri

    dalam 1 tetes atau 1 liter air.jumlah salah cetak dalam suatu halaman ketik

    Banyaknya penggunaan telepon per menit atau banyaknya mobil yang lewat selama 5

    menit di suatu ruas jalan.

    distribusi bakteri di permukaan beberapa rumput liar di ladang.

    Semua contoh ini merupakan beberapa hal yang menggambarkan tentang suatu

    distribusi Poisson.

    b). Menghitung distribusi binomial apabila nilai n besar (n 30) dan p kecil (p 0 menggambarkankan intensitas proses.b. menghitung di daerah terpisah adalah bebas.

    c. kesempatan untuk mengamati lebih dari satu benda di dalam suatu daerah kecil

    adalah sangat kecil, yaitu P(Count(S)2) menjadi kecil ketika ukuran menjadi kecil.

    RUMUS DISTRIBUSI POISSON

    Rumus Poisson dapat digunakan untuk menghitung probabilitas dari jumlah

    kedatangan, misalnya : probabilitas jumlah kedatangan nasabah pada suatu bank pada

    jam kantor. Distribusi Poisson ini digunakan untuk menghitung probabilitas menurut

    satuan waktu.

    Rumus Probabilitas Poisson Suatu Peristiwa

    Probabilitas suatu peristiwa yang berdistribusi Poisson dirumuskan:

    P(X) = _X . e_ / x!

    Keterangan: P(x) = Nilai probabilitas distribusi poisson

    = Rata-rata hitung dan jumlah nilai sukses, dimana = n . p

    e = Bilangan konstan = 2,71828

    X = Jumlah nilai sukses

    P = Probabilitas sukses suatu kejadian

    ! = lambang faktorial

    Soal 1

    Jumlah emiten di BEJ ada 150 perusahaan. Probabilitas perusahaan memberikan

    deviden pada tahun 2002 hanya 0,1. apabila BEJ meminta laporan dari emitensebanyak 5 perusahaan, berapa probabilitas 5 perusahaan tersebut adalah perusahaan

    yang membagikan deviden?

    Jawab:

    n = 150, X = 5, dan p = 0,1 (ini merupakan cirri distribusi Poisson, n > 50 dan p kecil

    yaitu )

    = n . p = 150 x 0,1 = 15

    Jadi probabilitas 5 perusahaan sample membagikan deviden hanya 0,002 atau 0,2%

    3. Distribusi Normal

    Distribusi Normal adalah salah satu distribusi teoritis dari variable random kontinu.

    Distribusi Normal sering disebut distribusi Gauss.Distribusi Normal memiliki bentuk fungsi sebagai berikut :

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    4/31

    Keterangan :

    X = nilai data

    = rata-rata= 3,14e = 2,71828

    = Simpangan baku

    Karakteristik Distribusi Normal

    Distribusi probabilitas normal dan kurva normal yang menyertainya memiliki

    beberapa karakteristik sebagai berikut :

    1. Kurva normal berbentuk lonceng

    2. Simetris

    3. Asimtotis

    1. Kurva berbentuk genta (= Md= Mo)2. Kurva berbentuk simetris3. Kurva normal berbentuk asimptotis

    4. Kurva mencapai puncak pada saat X= 5. Luas daerah di bawah kurva adalah 1; di sisi kanan nilai

    tengah dan di sisi kiri.

    Jenis-jenis Distribusi Normal

    http://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/gambar-kurva.jpg
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    5/31

    Grafik Pendekatan Distribusi Normal dan Binomial

    http://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/5.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/3.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/2.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/5.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/3.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/2.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/5.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/3.jpghttp://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/2.jpg
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    6/31

    4. DISTRIBUSI SAMPLING

    (Distribusi Penarikan Sampel)

    Bidang Inferensia Statistik membahas generalisasi/penarikan kesimpulan danprediksi/

    peramalan. Generalisasi dan prediksi tersebut melibatkan sampel/contoh, sangat

    jarang

    menyangkut populasi.

    Sensus = pendataan setiap anggota populasi

    Sampling = pendataan sebagian anggota populasi = penarikan contoh = pengambilansampel

    Pekerjaan yang melibatkan populasi tidak digunakan, karena:1. mahal dari segi biaya dan waktu yang panjang

    2. populasi akan menjadi rusak atau habis jika disensus

    misal : dari populasi donat ingin diketahui rasanya, jika

    semua donat dimakan, dan donat tidak tersisa,

    tidak ada yang dijual?

    Sampel yang baik Sampel yang representatifBesaran/ciri sampel (Statistik Sampel) memberikan

    gambaran yang tepat mengenai besaran ukuran populasi

    (Parameter Populasi)

    Masih ingat beda antara Statistik Sampel Vs Parameter Populasi? perhatikan tabel

    berikut:

    Sampel yg baik diperoleh dengan memperhatikan hal-hal berikut :

    http://blog.ub.ac.id/abuabubaja/files/2012/04/sampling2.jpg
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    7/31

    1. keacakannya (randomness)

    2. ukuran

    3. teknik penarikan sampel (sampling) yang sesuai dengan

    kondisi atau sifat populasi

    Sampel Acak = Contoh Random dipilih dari populasi di mana setiap anggotapopulasi memiliki peluang yang sama terpilih menjadi anggota ruang sampel.

    By asmauna Posted inMATERI KULIAH Taggedbinomial

    MODUL DISTRIBUSI BINOMIAL

    DEFINISI

    Distribusi Binomial adalah suatu distribusi probabilitas yang dapat digunakan bilamana suatu proses

    sampling dapat diasumsikan sesuai dengan proses Bernoulli. Misalnya, dalam perlemparan sekeping

    uang logam sebanyak 5 kali, hasil setiap ulangan mungkin muncul sisi gambar atau sisi angka. Begitu

    pula, bila kartu diambil berturut-turut, kita dapat memberi label berhasil bila kartu yang terambil

    adalah kartu merah atau gagal bila yang terambil adalah kartu hitam. Ulangan-ulangan tersebut

    bersifat bebas dan peluang keberhasilan setiap ulangan tetap sama,taitu sebasar ..(Ronald E.

    Walpole)

    CIRICIRI DISTRIBUSI BINOMIAL

    Percobaan diulang sebanyak n kali.

    Hasil setiap ulangan dapat dikategorikan ke dalam 2 kelas, misal :

    BERHASIL atau GAGAL;

    YA atau TIDAK;

    SUCCESS or FAILED.

    Peluang berhasil / sukses dinyatakan dengan p dan dalam setiap ulangan nilai p tetap. Peluang gagal

    dinyatakan dengan q, dimana q = 1-p.

    Setiap ulangan bersifat bebas (independen) satu dengan lainnya.

    Percobaannya terdiri atas n ulangan (Ronald.E Walpole)

    Nilai n < 20 dan p > 0.05

    RUMUS DISTRIBUSI BINOMIALb(x;n,p) = nCx px qn-x dimana x = 0,1,2,3,,n

    n : banyaknya ulangan

    x : banyaknya keberhasilan dalam peubah acak x

    p : peluang berhasil dalam setiap ulangan

    q : peluang gagal, dimana q = 1-p dalam setiap ulangan

    Catatan : Agar anda mudah dalam membedakan p dengan q, anda harus dapat menetapkan mana

    kejadian SUKSES dan mana kejadian GAGAL. Anda dapat menetapkan bahwa kejadian yang menjadi

    pertanyaan atau ditanyakan adalah = kejadian SUKSES.

    Contoh Distribusi Binomial :

    http://asmauna.wordpress.com/category/materi-kuliah/http://asmauna.wordpress.com/category/materi-kuliah/http://asmauna.wordpress.com/category/materi-kuliah/http://asmauna.wordpress.com/tag/binomial/http://asmauna.wordpress.com/tag/binomial/http://asmauna.wordpress.com/tag/binomial/http://asmauna.wordpress.com/tag/binomial/http://asmauna.wordpress.com/category/materi-kuliah/
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    8/31

    1.Berdasarkan data biro perjalanan PT Mandala Wisata air, yang khusus menangani perjalanan

    wisata turis manca negara, 20% dari turis menyatakan sangat puas berkunjung ke Indonesia, 40%

    menyatakan puas, 25% menyatakan biasa saja dan sisanya menyatakan kurang puas. Apabila kita

    bertemu dengan 5 orang dari peserta wisata turis manca negara yang pernah berkunjung ke

    Indonesia, berapakah probabilitas :

    a.Paling banyak 2 di antaranya menyatakan sangat puas.

    b.Paling sedikit 1 di antaranya menyatakan kurang puas

    c.Tepat 2 diantaranya menyatakan biasa saja

    d.Ada 2 sampai 4 yang menyatakan puas

    Jawab :

    a.X 2

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(x; n, p) = b(0; 5, 0.20) + b(1; 5, 0.20) + b(2; 5, 0.20) =

    0.32768 + 0.40960 + 0.20480 = 0.94208 atau

    b(x=0) = 5C0 (0.20)0 (0.80)5 = 0.32768b(x=1) = 5C1 (0.20)0 (0.80)4 = 0.40960

    b(x=2) = 5C2 (0.20)0 (0.80)3 = 0.20480

    +

    Maka hasil x 2 adalah = 0.94208

    b.X 1

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(1; 5, 0.15) + b(2; 5, 0.15) + b(3; 5, 0.15) + b(4; 5, 0.15) + b(5; 5, 0.15) =

    0.3915 + 0.1382 + 0.0244 + 0.002 + 0.0001 = 0.5562 atau

    b(x 1; 5, 0.15) = 1 b(x = 0)

    15C0 (0.15)0 (0.85)5

    10.4437 = 0.5563

    c.X = 2

    b(2; 5, 0.25) = 0.2637

    d.X 2 X 4

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(2; 5, 0.40) + b(3; 5, 0.40) + b(4; 5, 0.40) = 0.3456 + 0.2304 + 0.0768 = 0.6528

    Analisis masingmasing point :

    a.Sebanyak paling banyak 2 dari 5 orang dengan jumlah 0.94208 atau 94,28% yang menyatakan

    sangat puas adalah sangat besar.b.Paling sedikit 1 dari 5 orang (berarti semuanya) dengan jumlah 0,5563 atau 55,63% yang

    menyatakan kurang puas dapat dikatakan cukup besar (karena lebih dari 50%).

    c.Tepat 2 dari 5 orang yang menyatakan biasa saja dengan jumlah 0,2637 atau 26,37% adalah kecil

    (karena dibawah 50%).

    d.Ada 2 sampai 4 yang menyatakan puas dengan jumlah 0,6528% atau 65,28% dapat dikatakan

    cukup besar.

    Analisis keseluruhan :

    A. Persentase

    Jika diambil persentase terbesar tanpa memperhatikan jumlah X, maka persentase terbesar ada di

    point pertama (a) yaitu 94,28% yang menyatakan sangat puas. Hal tersebut menandakan banyak

    turis manca negara yang sangat menyukai Indonesia.

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    9/31

    B. Nilai X

    Jika dilihat dari jumlah X, maka perlu diperhatikan point kedua (b). Jumlah X adalah paling sedikit 1

    dari 5 orang (berarti X>=1) yaitu 55,63% yang menyatakan kurang puas . Hal tersebut berarti kelima

    (semua) turis manca negara kurang puas terhadap kunjungannya ke Indonesia.

    2.Kepala bagian produksi PT SAMSUNG melaporkan bahwa rata - rata produksi televisi yang rusak

    setiap kali produksi adalah sebesar 15 %. Jika dari total produksi tersebut diambil secara acak

    sebanyak 4 buah televisi, berapakah perhitungan dengan nilai probabilitas 2 ?

    Jawab : p ( rusak ) = 0,15, q ( baik ) = 0,85, x = 2, n = 4

    Rumus : b ( x ; n ; p ) = nCx px q n-x

    b (x = 2 ; 4 ; 0,12 ) = 4C2 (0,15)2 (0,85)(42)

    = 0,0975

    Analisis : Dengan jumlah 0,0975 atau 9,75% dari sampel acak sebanyak 4 buah televisi dan rata

    rata produk rusak setiap kali produksi adalah sebesar 15%, dapat dikatakan kecil. Namun padakenyataannya, meskipun dilihat secara persentase kecil (hanya 9,75%) yang namanya produk rusak

    harus tetap dikurangi atau bahkan dihilangkan untuk mengurangi kerugian.

    RATARATA dan RAGAM DISTRIBUSI BINOMIAL

    Ratarata = n . p

    Ragam 2 = n . p . q

    n : ukuran populasi

    p : peluang berhasil dalam setiap ulangan

    q : peluang gagal, dimana q = 1-p dalam setiap ulangan

    Contoh Ratarata dan Ragam Distribusi Binomial :

    Untuk b (5; 5, 20) dimana x = 5, n = 5 dan p = 0.20

    q = 1-p ; q = 1-0.20 = sehingga q = 0.80

    maka : =5 x 0.20 = 1

    2 =5 x 0.20 x 0.8 = 0.80

    0.80= = 0.8944

    Distribusi binomialDalamteori probabilitasdanstatistika,distribusi binomialadalah distribusi probabilitas

    diskret jumlah keberhasilan dalam npercobaan ya/tidak (berhasil/gagal) yang saling bebas,

    dimana setiap hasil percobaan memiliki probabilitas p. Eksperimen berhasil/gagal juga

    disebutpercobaan bernoulli.Ketika n= 1, distribusi binomial adalahdistribusi bernoulli.

    Distribusi binomial merupakan dasar dariuji binomialdalam uji signifikansi statistik.

    Distribusi ini seringkali digunakan untuk memodelkan jumlah keberhasilan pada jumlah

    sampel ndari jumlah populasi N. Apabila sampel tidak saling bebas (yakni pengambilan

    sampel tanpa pengembalian), distribusi yang dihasilkan adalahdistribusi hipergeometrik,

    bukan binomial. Semakin besar Ndaripada n, distribusi binomial merupakan pendekatanyang baik dan banyak digunakan.

    http://id.wikipedia.org/wiki/Teori_probabilitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Teori_probabilitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Teori_probabilitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Statistikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Statistikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Statistikahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Percobaan_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Percobaan_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Percobaan_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Uji_binomial&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Uji_binomial&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Uji_binomial&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_hipergeometrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_hipergeometrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_hipergeometrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_hipergeometrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Uji_binomial&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Distribusi_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Percobaan_bernoulli&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Statistikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Teori_probabilitas
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    10/31

    Contoh

    Sebagai contoh, sebuahdadudilempar sepuluh kali dan dihitung berapa jumlah muncul

    angka empat. Distribusi jumlah acak ini adalah distribusi binomial dengan n= 10 danp= 1/6.

    Contoh lain, sebuahuang logamdilambungkan tiga kali dan dihitung berapa jumlah munculsisi depan. Distribusi jumlah acak ini merupakan distribusi binomial dengan n= 3 dan

    p= 1/2.

    Distribusi Binomial dan Poisson

    Pembahasan1. Distribusi Binomial

    A.Definisi Bistribusi Binomial

    Distribusi Binomial adalah suatu distribusi probabilitas yang dapat digunakan bilamana suatu

    proses sampling dapat diasumsikan sesuai dengan proses Bernoulli. Misalnya, dalam

    perlemparan sekeping uang logam sebanyak 5 kali, hasil setiap ulangan mungkin muncul sisi

    gambar atau sisi angka. Begitu pula, bila kartu diambil berturut-turut, kita dapat memberi

    label berhasil bila kartu yang terambil adalah kartu merah atau gagal bila yang terambil

    adalah kartu hitam. Ulangan-ulangan tersebut bersifat bebas dan peluang keberhasilan setiap

    ulangan tetap sama,taitu sebasar ..(Ronald E. Walpole).

    B. Syarat Distribusi Binomial

    1. jumlah trial merupakan bilangan bulat Contoh melambungkan coin 2 kali, tidak mungkin2

    kali.

    2. Setiap eksperiman mempunya idua outcome (hasil). Contoh:sukses/gagal,laki/perempuan,

    sehat/sakit,setuju/tidaksetuju.

    3. Peluang sukses sama setiap eksperimen.

    Contoh: Jika pada lambungan pertama peluang keluar mata H/sukses adalah , pada

    lambungan seterusnya juga . Jika sebuah dadu, yang diharapkan adalah keluar mata lima,

    maka dikatakan peluang sukses adalah 1/6, sedangkan peluang gagal adalah 5/6.Untuk itu

    peluang sukses dilambangkan p, sedangkan peluang gagal adalah (1-p) atau biasa juga

    dilambangkan q, di mana q = 1-p.

    C. Ciri-ciri Distribusi Binomial.

    Distribusi Binomial dapat diterapkan pada peristiwa yang memiliki ciri-ciri percobaan

    Binomial atau Bernoulli trial sebagai berikut :

    1. Setiap percobaan hanya mempunyai 2 kemungkinan hasil : sukses(hasil yang dikehendakai,dan gagal(hasil yang tidak dikehendaki)

    http://id.wikipedia.org/wiki/Daduhttp://id.wikipedia.org/wiki/Daduhttp://id.wikipedia.org/wiki/Daduhttp://id.wikipedia.org/wiki/Uang_logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Uang_logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Uang_logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Uang_logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dadu
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    11/31

    2. Setiap percobaan beersifat independen atau dengan pengembalian.

    3. Probabilita sukses setiap percobaan harus sama, dinyatakan dengan p. Sedangkan probabilita

    gagal dinyatakan dengan q, dan jumlah p dan q harus sama dengan satu.

    4. Jumlah percobaan, dinyatakan dengan n, harus tertentu jumlahnya.

    D. Penerapan Distribusi Binomial

    Beberapa kasus dimana distribusi normal dapat diterapkan yaitu:

    1. Jumlah pertanyaan dimana anda dapat mengharapkan bahwa terkaan anda benar dalam ujian

    pilihan ganda.

    2. Jumlah asuransi kecelakaan yang harus dibayar oleh perusahaan asuransi.

    3. Jumlah lemparan bebas yang dilakukan oleh pemain basket selama satu musim.

    Rumus Distribusi Binomial

    b(x;n,p) = nCx px qn-x dimana x = 0,1,2,3,,n

    n : banyaknya ulangan

    x : banyaknya keberhasilan dalam peubah acak x

    p : peluang berhasil dalam setiap ulangan

    q : peluang gagal, dimana q = 1-p dalam setiap ulangan

    Contoh Distribusi Binomial :

    1.Berdasarkan data biro perjalanan PT Mandala Wisata air, yang khusus menangani

    perjalanan wisata turis manca negara, 20% dari turis menyatakan sangat puas berkunjung ke

    Indonesia, 40% menyatakan puas, 25% menyatakan biasa saja dan sisanya menyatakan

    kurang puas. Apabila kita bertemu dengan 5 orang dari peserta wisata turis manca negara

    yang pernah berkunjung ke Indonesia, berapakah probabilitas :

    a) Paling banyak 2 di antaranya menyatakan sangat puas.

    b) Paling sedikit 1 di antaranya menyatakan kurang puas

    c) Tepat 2 diantaranya menyatakan biasa saja

    d) Ada 2 sampai 4 yang menyatakan puas

    Jawab :

    a.X 2

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(x; n, p) = b(0; 5, 0.20) + b(1; 5, 0.20) + b(2; 5, 0.20) =

    0.32768 + 0.40960 + 0.20480 = 0.94208 atau

    b(x=0) = 5C0 (0.20)0 (0.80)5 = 0.32768

    b(x=1) = 5C1 (0.20)0 (0.80)4 = 0.40960

    b(x=2) = 5C2 (0.20)0 (0.80)3 = 0.20480

    +Maka hasil x 2 adalah = 0.94208

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    12/31

    b.X 1

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(1; 5, 0.15) + b(2; 5, 0.15) + b(3; 5, 0.15) + b(4; 5, 0.15) + b(5; 5, 0.15) =

    0.3915 + 0.1382 + 0.0244 + 0.002 + 0.0001 = 0.5562 atau

    b(x 1; 5, 0.15) = 1 b(x = 0)

    15C0 (0.15)0 (0.85)5

    10.4437 = 0.5563

    c.X = 2

    b(2; 5, 0.25) = 0.2637

    d.X 2 X 4

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(2; 5, 0.40) + b(3; 5, 0.40) + b(4; 5, 0.40) = 0.3456 + 0.2304 + 0.0768 = 0.6528

    Analisis masingmasing point :

    a.Sebanyak paling banyak 2 dari 5 orang dengan jumlah 0.94208 atau 94,28% yang

    menyatakan sangat puas adalah sangat besar.

    b.Paling sedikit 1 dari 5 orang (berarti semuanya) dengan jumlah 0,5563 atau 55,63% yang

    menyatakan kurang puas dapat dikatakan cukup besar (karena lebih dari 50%).

    c.Tepat 2 dari 5 orang yang menyatakan biasa saja dengan jumlah 0,2637 atau 26,37% adalah

    kecil (karena dibawah 50%).

    d.Ada 2 sampai 4 yang menyatakan puas dengan jumlah 0,6528% atau 65,28% dapat

    dikatakan cukup besar.

    Analisis keseluruhan :

    A. Persentase

    Jika diambil persentase terbesar tanpa memperhatikan jumlah X, maka persentase terbesar

    ada di point pertama (a) yaitu 94,28% yang menyatakan sangat puas. Hal tersebut

    menandakan banyak turis manca negara yang sangat menyukai Indonesia.

    B. Nilai X

    Jika dilihat dari jumlah X, maka perlu diperhatikan point kedua (b). Jumlah X adalah paling

    sedikit 1 dari 5 orang (berarti X>=1) yaitu 55,63% yang menyatakan kurang puas .

    Hal tersebut berarti kelima (semua) turis manca negara kurang puas terhadap kunjungannya

    ke Indonesia.

    2.Kepala bagian produksi PT SAMSUNG melaporkan bahwa rata - rata produksi televisi

    yang rusak setiap kali produksi adalah sebesar 15 %. Jika dari total produksi tersebut diambil

    secara acak sebanyak 4 buah televisi, berapakah perhitungan dengan nilai probabilitas 2 ?

    Jawab :

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    13/31

    p ( rusak ) = 0,15, q ( baik ) = 0,85, x = 2, n = 4

    Rumus : b ( x ; n ; p ) = nCx px q n-x

    b (x = 2 ; 4 ; 0,12 ) = 4C2 (0,15)2 (0,85)(42)

    = 0,0975

    Analisis : Dengan jumlah 0,0975 atau 9,75% dari sampel acak sebanyak 4 buah televisi dan

    rata rata produk rusak setiap kali produksi adalah sebesar 15%, dapat dikatakan kecil.

    Namun pada kenyataannya, meskipun dilihat secara persentase kecil (hanya 9,75%) yang

    namanya produk rusak harus tetap dikurangi atau bahkan dihilangkan untuk mengurangi

    kerugian.

    RATARATA dan RAGAM DISTRIBUSI BINOMIAL

    Ratarata = n . p

    Ragam 2 = n . p . q

    n : ukuran populasip : peluang berhasil dalam setiap ulangan

    q : peluang gagal, dimana q = 1-p dalam setiap ulangan

    Contoh Ratarata dan Ragam Distribusi Binomial :

    Untuk b (5; 5, 20) dimana x = 5, n = 5 dan p = 0.20

    q = 1-p ; q = 1-0.20 = sehingga q = 0.80

    maka : = 5 x 0.20 = 12 = 5 x 0.20 x 0.8 = 0.80= 0.80 = 0.8944.

    2. Distribusi Poisson

    A .Definisi Distribusi Poisson

    Distribusi Poisson diberi nama sesuai dengan penemunya yaitu Siemon D. Poisson. Distibusi

    ini merupakan distribusi probabilitas untuk variabel diskrit acak yang mempunyai nilai 0,1, 2,

    3 dst. Suatu bentuk dari distribusi ini adalah rumus pendekatan peluang Poisson untuk

    peluang Binomial yang dapat digunakan untuk pendekatan probabilitas Binomial dalam

    situasi tertentu.

    Rumus Poisson dapat digunakan untuk menghitung probabilitas dari jumlah kedatangan,

    misalnya : probabilitas jumlah kedatangan nasabah pada suatu bank pada jam kantor.Distribusi Poisson ini digunakan untuk menghitung probabilitas menurut satuan waktu.

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    14/31

    B. Rumus Pendekatan Peluang Poisson untuk BinomialPendekatan Peluang Poisson untuk Peluang Binomial dilakukan untuk mendekatkan

    probabilitas probabilitas dari kelas sukses (x) dari n percobaan Binomial dalam situasi

    dimana n sangat besar dan probabilitas kelas sukses (p) sangat kecil. Aturan yang diikuti oleh

    kebanyakan ahli statistika adalah bahwa n cukup besar dan p cukup kecil,jika n adalah 20atau lebih dari 20 dan p adalah 0.05 atau kurang dari 0.05. Pada pendekatan ini

    rumusnya lebih mudah untuk digunakan dibandingkan dengan rumus Binomial.

    Rumus pendekatannya adalah :

    P ( x ; ) = e . X

    X ! Dimana : e= 2.71828

    = rataratakeberhasilan = n . px = Banyaknya unsur berhasil dalam sampel

    n = Jumlah / ukuran populasi

    p= probabilitas kelas sukses

    Contoh soal :1. Dua ratus penumpang telah memesan tiket untuk sebuah penerbangan luar negeri. Jika

    probabilitas penumpang yang telah mempunyai tiket tidak akan datangadalah 0.01 maka

    berapakah peluang ada 3 orang yang tidak datang.

    2. Ratarata seorang sekretaris baru melakukan lima kesalahan mengetik per halaman.

    Berapakah peluang bahwa pada halaman berikut ia :

    1. Tidak ada kesalahan ( x = 0 )

    2. Tidak lebih dari tiga kesalahan ( x 3) atau ( 0,1,2,3 )

    3. Lebih dari tiga kesalahan ( x > 3 ) atau ( 4,,15)

    Jawab :

    1. Dik : n = 200, P = 0.01, X = 3, = n . p = 200 . 0.01 = 2

    P ( x ; ) = e . X

    X!

    = 2.71828 2. 2 3= 0.1804 atau 18.04 %

    3!

    2. Dik : = 5

    a. x = 0 P ( x ; ) = e . X

    X!

    P ( 0 ; 5 ) = 2.718285

    . 50

    = 0.00670!

    b. x 3 ; P ( x ;) = e . X

    X!

    P (x 3 , 5) = P( x 1,) +.+p(x3,)

    = P( 0, 5 ) + P (1, 5 ) + P ( 2, 5 ) + P ( 3, 5 )

    = 0.0067 + 0.0337 + 0.0842 + 0.1404

    = 0.2650 atau 26.5 %

    c. X > 3 ; P ( x ; ) = e . X

    X!P (X > 3 , 5) = P( X 4, ) +.+p(X15, )

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    15/31

    = P( 4, 5 ) + P (5, 5 ) + + P ( 15, 5 ) atau

    P (X > 3 , 5) = 1[P ( X 3 , 5 ) ]

    = 1[ P ( X 0, ) +.+ p (X3, ) ]

    = 1[ P ( 0, 5 ) +.+p ( 3, 5 ) ]

    = 1[ 0.2650 ]= 73.5 %

    C. Rumus Proses PoissonDistribusi Poisson dalam konteks yang lebih luas dari pada rumus pertama tadi. Sebagai

    ilustrasi, misalkan pada hari Senin ini adalah jam kerja yang sibuk pada suatu bank, dan kita

    tertarik oleh jumlah nasabah yang mungkin datang selama jam kerja tersebut, dengan

    ketertarikan kita sebenarnya terletak pada interval waktu dan jumlah kedatangan dalam

    interval waktu jika proses kedatangannya mempunyai karakteristik sebagai berikut:

    1. Tingkat kedatangan ratarata setiap unit waktu adalah konstant.

    Dalam ilustrasi tadi dapat berarti bahwa jika tingkat kedatangan rata rata untuk periode jam

    adalah, misalkan 72 kedatangan setiap jam, maka tingkat ini melambangkan interval waktu

    pada jam kerja tadi : yaitu tingkat yang dapat dirubah kepada rata rata yaitu 36 kedatangan

    setiap jam atau 1.2 kedatangan setiap menit.

    2. Jumlah kedatangan pada interval waktu tidak bergantung pada ( bebas apa yang terjadi di

    interval waktu yang sudah lewat. Dalam ilustrasi tadi, dapat berarti bahwa kesempatan dari

    sebuah kedatangan di menit berikutnya adalah sama.

    3. Tidak memiliki kesamaan bahwa akan lebih dari satu kedatangan dalam interval pendek,

    semakin pendek interval, semakin mendekati nol adalah probabilitas yang lebih dari satu

    kedatangan. Dalam ilustrasi tadi, bisa berarti bahwa adalah tidak mungkin untuk lebih dari

    satu nasabah yang dapat melawati jalan masuk dalam waktu satu detik.

    Rumus proses poisson :

    P ( x ) = e . t. ( . t ) x

    X! Dimana := Tingkat ratarata kedatangan tiap unit waktut= Jumlah unit waktu

    x= Jumlah kedatangan dalam t unit waktu

    Contoh soal :

    Jika ratarata kedatangan = 72 setiap jam, berapakah peluang dari x = 4 kedatangan dan t

    = 3 menit. Gunakan proses poisson.!

    Jawab :

    Dik : = 72 kedatangan setiap jam atau 72 / jam maka 1 jam atau 60 menit adalah unit

    waktunya. Berarti 3 menit adalah 3 / 60 = 1 / 20 unit waktu maka t t = 1 / 20 dan x = 4

    P ( x ) = e . t. ( . t )x

    X!

    P ( x ) = e 72 . ( 1/ 20 ). ( 72 . 1 / 20 ) 44!= 0.191 atau 19.1 %

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    16/31

    Distribusi Poisson

    Mengenai berapa banyaknya hasil percobaan yang terjadi dalam suatu interval

    waktu tertentu akan dipelajari pada Modul Distribusi Poisson. Ada banyak

    persoalan-persoalan yang bisa diselesaikan dengan metode Distribusi Poisson.

    Pengertian Distribusi Poisson

    Distribusi Poisson adalah distribusi nilai-nilai bagi suatu variabel random x (x

    diskrit), yaitu banyaknya hasil percobaan yang terjadi dalam suatu interval waktu

    tertentu atau disuatu daerah tertentu (Hassan,2001). Distribusi Poisson disebut juga

    distribusi peristiwa yang jarang terjadi, ditemukan oleh S.D.Poisson (17811841),

    seorang ahli matematika berkebangsaan Prancis. Distribusi Poisson termasuk

    distribusi teoretis yang memakai variabel random diskrit.

    Jenis-jenis distribusi poisson

    Ada beberapa jenis dari distrbusi poisson. Distribusi poisson terdiri dari

    Probabilitas Poisson, Probabilitas Distribusi Poisson Kumulatif, dan Distribusi

    Poisson sebagai Pendekatan Distribusi Binomial. Setiap jenis dari distribusi poisson

    memilki karakter masing-masing berikut dengan metode dan fungsi yang berbeda.

    Probabilitas Poisson satu peristiwa

    Distribusi untuk satu peristiwa yang jarang terjadi didefinisikan sebagai

    Probabilitas poisson satu peristiwa.Probabilitas suatu peristiwa yang berdistribusi

    Poisson dirumuskan sebagai berikut.

    ..(50)

    Keterangan:

    = rata-rata terjadinya suatu peristiwa.

    e = bilangan alam = 2,71828.

    P (x) =

    http://thisisfirman.blogspot.com/2012/03/distribusi-poisson.htmlhttp://thisisfirman.blogspot.com/2012/03/distribusi-poisson.html
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    17/31

    Rumus terjadinya suatu kedatangan yang mengikuti proses poisson dirumuskan

    sebagai berikut.

    ..(51)

    Keterangan:

    = tingkat kedatangan rata-rata persatuan waktu.

    t = banyaknya satuan waktu.

    x = banyaknya kedatangan dalam t satuan waktu.

    2.4.2.2 Probabilitas Distribusi Poisson kumulatif

    Probabilitas Poisson kumulatif adalah probabilitas dari peristiwa poisson

    lebih dari satu. Probabilitas poisson kumulatif dapat dihitung dengan rumus sebagai

    berikut.

    ....(52)

    (53)

    Distribusi Poisson sebagai

    pendekatan distribusi binomial dirumuskan sebagai berikut.

    ....(54)

    keterangan:

    np = rata-rata distribusi binomial.

    Ciri-Ciri Distribusi Poisson

    Penjelasan mengenai distribusi poisson, baik dari pengertian, dan jenis-jenis,

    melahirkan beberapa ciri yang dimiliki oleh distribusi poisson. Distribusi Poisson

    memiliki ciri-ciri sebagai berikut (Hassan,2001).

    P (x) =

    PPK =

    PPK =

    = P(x =0)+P(x=1)+P(x = 2 + +P(x =

    n)

    P(x) =

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    18/31

    1) Banyaknya hasil percobaan yang terjadi dalam suatu interval waktu atau suatu

    daerah tertentu, tidak bergantung pada banyaknya hasil percobaan yang terjadi

    pada interval waktu atau daerah lain yang terpisah.

    2) Probabilitas terjadinya hasil percobaan selama suatu interval waktu yang singkat

    atau dalam suatu daerah yang kecil, sebanding dengan panjang interval waktu atau

    besarnya daerah tersebut dan tidak bergantung pada banyaknya hasil percobaan

    yang terjadi diluar interval waktu atau daerah tersebut.

    3) Probabilitas lebih dari satu hasil percobaan yang terjadi dalam interval waktu yang

    singkat atau dalam daerah yang kecil dapat diabaikan.

    Rata-rata, varians, dan Simpangan Baku Distribusi Poisson

    1) Rata-rata

    Untuk mencari nilai rata-rata pada distribusi poisson digunakan rumus sebagai

    berikut (Hasan,2001).

    ....(55)

    2)

    Varians

    Untuk mencari nilai varians pada distribusi poisson digunakan rumus sebagai

    berikut (Hasan,2001).

    ....(56)

    3) Simpangan baku

    Untuk mencari nilai simpangan baku pada distribusi poisson digunakan rumus

    sebagai berikut (Hasan,2001).

    ....(57)

    Sebaran Poisson

    Percobaan yang menghasilkan nilai-nilai bagi suatu peubah acak x, yaitu

    banyaknya hasil percobaan yang terjadi selama suatu selang waktu tertentu atau

    disuatu daerah tertentu, sering disebut percobaan Poisson. Selang waktu tersebut

    E(x) = = = n . p

    E(x -)2= 2= n . p

    = =

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    19/31

    dapat berapa saja panjangnya, misalnya satu menit, satu hari, satu minggu, satu

    bulan atau bahkan satu tahun (Wallpole,1995).

    Percobaan Poisson memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

    1) Banyaknya hasil percobaan yang terjadi dalam suatu selang waktu atau suatu

    daerah tertentu, tidak bergantung pada banyaknya hasil percobaan yang terjadi

    pada selang waktu atau daerah lain yang terpisah.

    2) Peluang terjadinya satu hasil percobaan selama suatu selang waktu yang singkat

    sekali atau dalam suatu daerah yang kecil, sebanding dengan panjang selang waktu

    atau besarnya daerah tersebut dan tidak bergantung pada banyaknya hasil

    percobaan yang terjadi diluar selang waktu atau daerah tersebut.

    3) Peluang lebih dari satu hasil percobaan yang terjadi dalam interval waktu yang

    singkat atau dalam daerah yang kecil dapat diabaikan.

    referensi:

    Dajan, Anto. 1972. Pengantar Metode Statistika I. Jakarta: LP3ES.

    Hasan, M.Iqbal. 2001. Pokok-pokok Materi Statistika 1. Jakarta: Bumi Aksara.

    Walpole, Ronald E dan Myers, Raymond H. 1995. Ilmu peluang dan Statistik

    untuk Insiyur dan Ilmuwan. Bandung: ITB.

    Sudjana. 1995.Metode Statistik. Bandung: Tarsito.

    Sulistiyono. 2006.Matematika SMA dan MA untuk kelas XII Semester 2. Jakarta:

    Esis erlangga.

    Wirodikromo, Sartono. 1997.Matematika untuk SMA jilid 4 kelas XI.Jakarta:

    Erlangga.

    MODUL DISTRIBUSI POISSON

    1. Pendahuluan

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    20/31

    Distribusi Poisson diberi nama sesuai dengan penemunya yaitu Siemon D.

    Poisson. Distibusi ini merupakan distribusi probabilitas untuk variabel diskrit

    acak yang mempunyai nilai 0,1, 2, 3 dst. Suatu bentuk dari distribusi ini adalah

    rumus pendekatan peluang Poisson untuk peluang Binomial yang dapatdigunakan untuk pendekatan probabilitas Binomial dalam situasi tertentu.

    Rumus Poisson dapat digunakan untuk menghitung probabilitas dari jumlah

    kedatangan, misalnya : probabilitas jumlah kedatangan nasabah pada suatu bank

    pada jam kantor. Distribusi Poisson ini digunakan untuk menghitung probabilitas

    menurut satuan waktu.

    Rumus Pendekatan Peluang Poissonuntuk Binomial

    Pendekatan Peluang Poisson untuk Peluang Binomial dilakukan untuk

    mendekatkan probabilitas probabilitas dari kelas sukses (x) dari n percobaan

    Binomial dalam situasi dimana n sangat besar dan probabilitas kelas sukses (p)

    sangat kecil. Aturan yang diikuti oleh kebanyakan ahli statistika adalah bahwa n

    cukup besar dan p cukup kecil,jika n adalah 20 atau lebih dari 20 dan p

    adalah 0.05 atau kurang dari 0.05. Pada pendekatan ini rumusnya lebih

    mudah untuk digunakan dibandingkan dengan rumus Binomial.

    Rumus pendekatannya adalah :

    P ( x ; ) = e . X

    X ! Dimana : e= 2.71828

    = rataratakeberhasilan = n . p

    x = Banyaknya unsur berhasil dalam sampel

    n = Jumlah / ukuran populasi

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    21/31

    p= probabilitas kelas sukses

    Contoh soal :

    1.

    Dua ratus penumpang telah memesan tiket untuk sebuah penerbangan luarnegeri. Jika probabilitas penumpang yang telah mempunyai tiket tidak akan

    datangadalah 0.01 maka berapakah peluang ada 3 orang yang tidak

    datang.

    2. Ratarata seorang sekretaris baru melakukan lima kesalahan mengetik perhalaman. Berapakah peluang bahwa pada halaman berikut ia :

    1. Tidak ada kesalahan ( x = 0 )2. Tidak lebih dari tiga kesalahan ( x 3) atau ( 0,1,2,3 )3. Lebih dari tiga kesalahan ( x > 3 ) atau ( 4,,15)

    Jawab :

    1. Dik : n = 200, P = 0.01, X = 3, = n . p = 200 . 0.01 = 2P ( x ; ) = e . X

    X!

    = 2.71828 2. 2 3= 0.1804 atau 18.04 %

    3!

    2. Dik : = 5

    a. x = 0 P ( x ; ) = e . X

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    22/31

    X!

    P ( 0 ; 5 ) = 2.71828 5. 5 0= 0.0067

    0!

    b. x 3 ; P ( x ; ) = e . X

    X!

    P (x 3 , 5) = P( x 1, ) +.+p(x3, )

    = P( 0, 5 ) + P (1, 5 ) + P ( 2, 5 ) + P ( 3, 5 )

    = 0.0067 + 0.0337 + 0.0842 + 0.1404

    = 0.2650 atau 26.5 %

    c. X > 3 ; P ( x ; ) = e . X

    X!

    P (X > 3 , 5) = P( X 4, ) +.+p(X 15, )

    = P( 4, 5 ) + P (5, 5 ) + + P ( 15, 5 ) atau

    P (X > 3 , 5) = 1[P ( X 3 , 5 ) ]

    = 1[ P ( X 0, ) +.+ p (X 3, ) ]

    = 1[ P ( 0, 5 ) +.+p ( 3, 5 ) ]

    = 1[ 0.2650 ]

    = 73.5 %

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    23/31

    Rumus Proses Poisson

    Distribusi Poisson dalam konteks yang lebih luas dari pada rumus pertama tadi.

    Sebagai ilustrasi, misalkan pada hari Senin ini adalah jam kerja yang sibuk padasuatu bank, dan kita tertarik oleh jumlah nasabah yang mungkin datang selama

    jam kerja tersebut, dengan ketertarikan kita sebenarnya terletak pada interval

    waktu dan jumlah kedatangan dalam interval waktu jika proses kedatangannya

    mempunyai karakteristik sebagai berikut:

    1. Tingkat kedatangan ratarata setiap unit waktu adalah konstant.Dalam ilustrasi tadi dapat berarti bahwa jika tingkat kedatangan ratarata

    untuk periode jam adalah, misalkan 72 kedatangan setiap jam, maka tingkat

    ini melambangkan interval waktu pada jam kerja tadi : yaitu tingkat yang

    dapat dirubah kepada ratarata yaitu 36 kedatangan setiap jam atau 1.2

    kedatangan setiap menit.

    2. Jumlah kedatangan pada interval waktu tidak bergantung pada ( bebas apayang terjadi di interval waktu yang sudah lewat. Dalam ilustrasi tadi, dapat

    berarti bahwa kesempatan dari sebuah kedatangan di menit berikutnya

    adalah sama.

    3. Tidak memiliki kesamaan bahwa akan lebih dari satu kedatangan dalaminterval pendek, semakin pendek interval, semakin mendekati nol adalah

    probabilitas yang lebih dari satu kedatangan. Dalam ilustrasi tadi, bisa berarti

    bahwa adalah tidak mungkin untuk lebih dari satu nasabah yang dapat

    melawati jalan masuk dalam waktu satu detik.

    Rumus proses poisson :

    P ( x ) = e . t. ( . t ) x

    X! Dimana := Tingkat ratarata kedatangan tiap unit waktu

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    24/31

    t= Jumlah unit waktu

    x= Jumlah kedatangan dalam t unit waktu

    Contoh soal :

    Jika ratarata kedatangan = 72 setiap jam, berapakah peluang dari x = 4

    kedatangan dan t = 3 menit. Gunakan proses poisson.!

    Jawab :

    Dik : = 72 kedatangan setiap jam atau 72 / jam maka 1 jam atau 60 menit

    adalah unit waktunya. Berarti 3 menit adalah 3 / 60 = 1 / 20 unit waktu maka t t

    = 1 / 20 dan x = 4

    P ( x ) = e . t. ( . t ) x

    X!

    P ( x ) = e 72 . ( 1/ 20 ). ( 72 . 1 / 20 ) 4

    4!

    = 0.191 atau 19.1 %

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    25/31

    Distribusi Binomial dan Poisson

    Pembahasan

    1. Distribusi BinomialA.Definisi Bistribusi Binomial

    Distribusi Binomial adalah suatu distribusi probabilitas yang dapat digunakan bilamana suatu

    proses sampling dapat diasumsikan sesuai dengan proses Bernoulli. Misalnya, dalam

    perlemparan sekeping uang logam sebanyak 5 kali, hasil setiap ulangan mungkin muncul sisi

    gambar atau sisi angka. Begitu pula, bila kartu diambil berturut-turut, kita dapat memberi

    label berhasil bila kartuyang terambil adalah kartu merah atau gagal bila yang terambil

    adalah kartu hitam. Ulangan-ulangan tersebut bersifat bebas dan peluang keberhasilan setiap

    ulangan tetap sama,taitu sebasar ..(Ronald E. Walpole).

    B. Syarat Distribusi Binomial

    1. jumlah trial merupakan bilangan bulat Contoh melambungkan coin 2 kali, tidak mungkin2

    kali.2. Setiap eksperiman mempunya idua outcome (hasil). Contoh:sukses/gagal,laki/perempuan,

    sehat/sakit,setuju/tidaksetuju.

    3. Peluang sukses sama setiap eksperimen.

    Contoh: Jika pada lambungan pertama peluang keluar mata H/sukses adalah , pada

    lambungan seterusnya juga . Jika sebuah dadu, yang diharapkan adalah keluar mata lima,

    maka dikatakan peluang sukses adalah 1/6, sedangkan peluang gagal adalah 5/6.Untuk itu

    peluang sukses dilambangkan p, sedangkan peluang gagal adalah (1-p) atau biasa juga

    dilambangkan q, di mana q = 1-p.

    C. Ciri-ciri Distribusi Binomial.

    Distribusi Binomial dapat diterapkan pada peristiwa yang memiliki ciri-ciri percobaan

    Binomial atau Bernoulli trial sebagai berikut :

    1. Setiap percobaan hanya mempunyai 2 kemungkinan hasil : sukses(hasil yang dikehendakai,

    dan gagal(hasil yang tidak dikehendaki)

    2. Setiap percobaan beersifat independen atau dengan pengembalian.

    3. Probabilita sukses setiap percobaan harus sama, dinyatakan dengan p. Sedangkan probabilita

    gagal dinyatakan dengan q, dan jumlah p dan q harus sama dengan satu.

    4. Jumlah percobaan, dinyatakan dengan n, harus tertentu jumlahnya.

    D. Penerapan Distribusi Binomial

    Beberapa kasus dimana distribusi normal dapat diterapkan yaitu:

    1. Jumlah pertanyaan dimana anda dapat mengharapkan bahwa terkaan anda benar dalam ujian

    pilihan ganda.

    2. Jumlah asuransi kecelakaan yang harus dibayar oleh perusahaan asuransi.

    http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    26/31

    3. Jumlah lemparan bebas yang dilakukan oleh pemain basket selama satu musim.

    Rumus Distribusi Binomial

    b(x;n,p) = nCx px qn-x dimana x = 0,1,2,3,,n

    n : banyaknya ulanganx : banyaknya keberhasilan dalam peubah acak x

    p : peluang berhasil dalam setiap ulangan

    q : peluang gagal, dimana q = 1-p dalam setiap ulangan

    Contoh Distribusi Binomial :

    1.Berdasarkan data biro perjalanan PT Mandala Wisata air, yang khusus menangani

    perjalanan wisata turis manca negara, 20% dari turis menyatakan sangat puas berkunjung ke

    Indonesia, 40% menyatakan puas, 25% menyatakan biasa saja dan sisanya menyatakan

    kurang puas. Apabila kita bertemu dengan 5 orang dari peserta wisata turis manca negara

    yang pernah berkunjung ke Indonesia, berapakah probabilitas :a) Paling banyak 2 di antaranya menyatakan sangat puas.

    b) Paling sedikit 1 di antaranya menyatakan kurang puas

    c) Tepat 2 diantaranya menyatakan biasa saja

    d) Ada 2 sampai 4 yang menyatakan puas

    Jawab :

    a.X 2

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(x; n, p) = b(0; 5, 0.20) + b(1; 5, 0.20) + b(2; 5, 0.20) =

    0.32768 + 0.40960 + 0.20480 = 0.94208 atau

    b(x=0) = 5C0 (0.20)0 (0.80)5 = 0.32768

    b(x=1) = 5C1 (0.20)0 (0.80)4 = 0.40960

    b(x=2) = 5C2 (0.20)0 (0.80)3 = 0.20480

    +Maka hasil x 2 adalah = 0.94208

    b.X 1

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(1; 5, 0.15) + b(2; 5, 0.15) + b(3; 5, 0.15) + b(4; 5, 0.15) + b(5; 5, 0.15) =

    0.3915 + 0.1382 + 0.0244 + 0.002 + 0.0001 = 0.5562 atau

    b(x 1; 5, 0.15) = 1 b(x = 0)

    15C0 (0.15)0 (0.85)5

    10.4437 = 0.5563

    c.X = 2

    b(2; 5, 0.25) = 0.2637

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    27/31

    d.X 2 X 4

    Lihat tabel dan lakukan penjumlahan sebagai berikut :

    b(2; 5, 0.40) + b(3; 5, 0.40) + b(4; 5, 0.40) = 0.3456 + 0.2304 + 0.0768 = 0.6528Analisis masingmasing point :

    a.Sebanyak paling banyak 2 dari 5 orang dengan jumlah 0.94208 atau 94,28% yang

    menyatakan sangat puas adalah sangat besar.

    b.Paling sedikit 1 dari 5 orang (berarti semuanya) dengan jumlah 0,5563 atau 55,63% yang

    menyatakan kurang puas dapat dikatakan cukup besar (karena lebih dari 50%).

    c.Tepat 2 dari 5 orang yang menyatakan biasa saja dengan jumlah 0,2637 atau 26,37% adalah

    kecil (karena dibawah 50%).

    d.Ada 2 sampai 4 yang menyatakan puas dengan jumlah 0,6528% atau 65,28% dapat

    dikatakan cukup besar.

    Analisis keseluruhan :

    A. Persentase

    Jika diambil persentase terbesar tanpa memperhatikan jumlah X, maka persentase terbesar

    ada di point pertama (a) yaitu 94,28% yang menyatakan sangat puas. Hal tersebut

    menandakan banyak turis manca negara yang sangat menyukai Indonesia.

    B. Nilai X

    Jika dilihat dari jumlah X, maka perlu diperhatikan point kedua (b). Jumlah X adalah paling

    sedikit 1 dari 5 orang (berarti X>=1) yaitu 55,63% yang menyatakan kurang puas .

    Hal tersebut berarti kelima (semua) turis manca negara kurang puas terhadap kunjungannya

    ke Indonesia.

    2.Kepala bagian produksi PT SAMSUNG melaporkan bahwa rata - rata produksi televisi

    yang rusak setiap kali produksi adalah sebesar 15 %. Jika dari total produksi tersebut diambil

    secara acak sebanyak 4 buah televisi, berapakah perhitungan dengan nilai probabilitas 2 ?

    Jawab :

    p ( rusak ) = 0,15, q ( baik ) = 0,85, x = 2, n = 4

    Rumus : b ( x ; n ; p ) = nCx px q n-xb (x = 2 ; 4 ; 0,12 ) = 4C2 (0,15)2 (0,85)(42)

    = 0,0975

    Analisis : Dengan jumlah 0,0975 atau 9,75% dari sampel acak sebanyak 4 buah televisi dan

    rata rata produk rusak setiap kali produksi adalah sebesar 15%, dapat dikatakan kecil.

    Namun pada kenyataannya, meskipun dilihat secara persentase kecil (hanya 9,75%) yang

    namanya produk rusak harus tetap dikurangi atau bahkan dihilangkan untuk mengurangi

    kerugian.

    RATARATA dan RAGAM DISTRIBUSI BINOMIAL

    Ratarata = n . p

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    28/31

    Ragam 2 = n . p. q

    n : ukuran populasi

    p : peluang berhasil dalam setiap ulangan

    q : peluang gagal, dimana q = 1-p dalam setiap ulangan

    Contoh Ratarata dan Ragam Distribusi Binomial :Untuk b (5; 5, 20) dimana x = 5, n = 5 dan p = 0.20

    q = 1-p ; q = 1-0.20 = sehingga q = 0.80

    maka : = 5 x 0.20 = 12 = 5 x 0.20 x 0.8 = 0.80= 0.80 = 0.8944.

    2. Distribusi Poisson

    A .Definisi Distribusi Poisson

    Distribusi Poisson diberi nama sesuai dengan penemunya yaitu Siemon D. Poisson. Distibusi

    ini merupakan distribusi probabilitas untuk variabel diskrit acak yang mempunyai nilai 0,1, 2,

    3 dst. Suatu bentuk dari distribusi ini adalah rumus pendekatan peluang Poisson untuk

    peluang Binomial yang dapat digunakan untuk pendekatan probabilitas Binomial dalam

    situasi tertentu.

    Rumus Poisson dapat digunakan untuk menghitung probabilitas dari jumlah kedatangan,misalnya : probabilitas jumlah kedatangan nasabah pada suatu bank pada jam kantor.

    Distribusi Poisson ini digunakan untuk menghitung probabilitas menurut satuan waktu.

    B. Rumus Pendekatan Peluang Poisson untuk BinomialPendekatan Peluang Poisson untuk Peluang Binomial dilakukan untuk mendekatkan

    probabilitas probabilitas dari kelas sukses (x) dari n percobaan Binomial dalam situasi

    dimana n sangat besar dan probabilitas kelas sukses (p) sangat kecil. Aturan yang diikuti oleh

    kebanyakan ahli statistika adalah bahwa n cukup besar dan p cukup kecil,jika n adalah 20

    atau lebih dari 20 dan p adalah 0.05 atau kurang dari 0.05. Pada pendekatan ini

    rumusnya lebih mudah untuk digunakan dibandingkan dengan rumus Binomial.

    Rumus pendekatannya adalah :

    P ( x ; ) = e . X

    X ! Dimana : e= 2.71828

    = rataratakeberhasilan = n . px = Banyaknya unsur berhasil dalam sampel

    n = Jumlah / ukuran populasi

    p= probabilitas kelas sukses

    Contoh soal :

    http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/http://intanlailiyah98.blogspot.com/
  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    29/31

    1. Dua ratus penumpang telah memesan tiket untuk sebuah penerbangan luar negeri. Jika

    probabilitas penumpang yang telah mempunyai tiket tidak akan datangadalah 0.01 maka

    berapakah peluang ada 3 orang yang tidak datang.

    2. Ratarata seorang sekretaris baru melakukan lima kesalahan mengetik per halaman.

    Berapakah peluang bahwa pada halaman berikut ia :

    1. Tidak ada kesalahan ( x = 0 )2. Tidak lebih dari tiga kesalahan ( x 3) atau ( 0,1,2,3 )

    3. Lebih dari tiga kesalahan ( x > 3 ) atau ( 4,,15)

    Jawab :

    1. Dik : n = 200, P = 0.01, X = 3, = n . p = 200 . 0.01 = 2

    P ( x ; ) = e . X

    X!

    = 2.71828 2. 2 3= 0.1804 atau 18.04 %

    3!

    2. Dik : = 5a. x = 0 P ( x ; ) = e . X

    X!

    P ( 0 ; 5 ) = 2.71828 5. 5 0= 0.0067

    0!

    b. x 3 ; P ( x ;) = e . X

    X!

    P (x 3 , 5) = P( x 1,) +.+p(x3,)

    = P( 0, 5 ) + P (1, 5 ) + P ( 2, 5 ) + P ( 3, 5 )

    = 0.0067 + 0.0337 + 0.0842 + 0.1404

    = 0.2650 atau 26.5 %

    c. X > 3 ; P ( x ; ) = e . X

    X!

    P (X > 3 , 5) = P( X 4, ) +.+p(X15, )

    = P( 4, 5 ) + P (5, 5 ) + + P ( 15, 5 ) atau

    P (X > 3 , 5) = 1[P ( X 3 , 5 ) ]

    = 1[ P ( X 0, ) +.+ p (X3, ) ]

    = 1[ P ( 0, 5 ) +.+p ( 3, 5 ) ]

    = 1[ 0.2650 ]= 73.5 %

    C. Rumus Proses PoissonDistribusi Poisson dalam konteks yang lebih luas dari pada rumus pertama tadi. Sebagai

    ilustrasi, misalkan pada hari Senin ini adalah jam kerja yang sibuk pada suatu bank, dan kita

    tertarik oleh jumlah nasabah yang mungkin datang selama jam kerja tersebut, dengan

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    30/31

    ketertarikan kita sebenarnya terletak pada interval waktu dan jumlah kedatangan dalam

    interval waktu jika proses kedatangannya mempunyai karakteristik sebagai berikut:

    1. Tingkat kedatangan ratarata setiap unit waktu adalah konstant.

    Dalam ilustrasi tadi dapat berarti bahwa jika tingkat kedatangan rata rata untuk periode jam

    adalah, misalkan 72 kedatangan setiap jam, maka tingkat ini melambangkan interval waktupada jam kerja tadi : yaitu tingkat yang dapat dirubah kepada rata rata yaitu 36 kedatangan

    setiap jam atau 1.2 kedatangan setiap menit.

    2. Jumlah kedatangan pada interval waktu tidak bergantung pada ( bebas apa yang terjadi di

    interval waktu yang sudah lewat. Dalam ilustrasi tadi, dapat berarti bahwa kesempatan dari

    sebuah kedatangan di menit berikutnya adalah sama.

    3. Tidak memiliki kesamaan bahwa akan lebih dari satu kedatangan dalam interval pendek,

    semakin pendek interval, semakin mendekati nol adalah probabilitas yang lebih dari satu

    kedatangan. Dalam ilustrasi tadi, bisa berarti bahwa adalah tidak mungkin untuk lebih dari

    satu nasabah yang dapat melawati jalan masuk dalam waktu satu detik.

    Rumus proses poisson :

    P ( x ) = e . t. ( . t ) x

    X! Dimana := Tingkat ratarata kedatangan tiap unit waktut= Jumlah unit waktu

    x= Jumlah kedatangan dalam t unit waktu

    Contoh soal :

    Jika ratarata kedatangan = 72 setiap jam, berapakah peluang dari x = 4 kedatangan dan t

    = 3 menit. Gunakan proses poisson.!

    Jawab :

    Dik : = 72 kedatangan setiap jam atau 72 / jam maka 1 jam atau 60 menit adalah unit

    waktunya. Berarti 3 menit adalah 3 / 60 = 1 / 20 unit waktu maka t t = 1 / 20 dan x = 4

    P ( x ) = e . t. ( . t )x

    X!

    P ( x ) = e 72 . ( 1/ 20 ). ( 72 . 1 / 20 ) 4

    4!= 0.191 atau 19.1 %

  • 5/24/2018 Distrbusi Variabel Acak

    31/31