Distribusi Sampling
Statistika Industri 1
Semester Genap 2017/2018
Jurusan Teknik Industri - Universitas Brawijaya
Outline
Pengertian dan Konsep Dasar
Distribusi Sampling
Distribusi Sampling
Mean
Distribusi Sampling Proporsi
Distribusi Sampling Standard Deviasi
Pengertian dan Konsep Dasar
16/07/2014 Statistika Industri 1 - Genap 2017/2018
3
• Distribusi sampel adalah distribusi dari rata-rata atau proporsi sampel yang diambil secara berulang-ulang (n kali) dari populasi.
• Ada sebanyak n rata-rata atau n nilai proporsi
Distribusi Sampling
4
menunjukkan distribusi dari nilai – nilai yang berbeda statistik sampel atau penduga dari banyak sampel yang berukuran sama. Sebuah statistik
sampel akan berbeda – beda nilainya dari satu sampel ke sampel yang lain karena adanya perbedaan sampling acak atau kesalahan sampling. POPULASI
Distribusi Sampling : ILUSTRASI
5
POPULASI AMATAN
SAMPEL 1 SAMPEL 2 SAMPEL 3 SAMPEL …
N individu Mean = µ
St. deviasi = σ
Diambil
beberapa
Distribusi Sampling : JENIS
6
Distribusi sampling rata-rata (harga mean)
Distribusi sampling proporsi
Distribusi sampling standard deviasi :
beda 2 rata-rata
beda 2 proporsi
Distribusi sampling harga mean Distribusi sampling harga st. dev
Distribusi sampling harga proporsi
X1 X2 X3 X…
s1 s2 s3 s…
p^ 1 p^ 2 p^ 3 p^ …
≠
≠
≠
≠
≠
≠
Distribusi Sampling : ILUSTRASI
7
POPULASI 1
N1 individu Mean = µ1
St. deviasi = σ1
POPULASI 2
N2 individu Mean = µ2
St. deviasi = σ2
SAMPEL SAMPEL SAMPEL …
X1 X1 X…
p^ 1 p^ 1 p^ …
SAMPEL SAMPEL SAMPEL …
X2 X2 X…
p^ 2 p^ 2 p^ …
X1 - X2 X1 - X2 X1 - X2
p^ 1 - p^ 2 p^ 1 - p^ 2 p^ 1 - p^ 2
Distribusi sampling harga perbedaan dua mean
Distribusi sampling harga perbedaan dua proporsi
≠
≠
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
8
à Pemilihan sampel dari populasi terbatas:
à Apabila sampel – sampel random beranggota n individu
masing – masing diambil dari suatu populasi yang mempunyai mean = µ dan standar deviasi = σ, maka distribusi sampling harga mean akan mempunyai mean (mean of means) dan standar deviasi (standard error of the means) :
Pengambilan sampel with
replacement (dengan pengembalian)
Pengambilan sampel without
replacement (tanpa pengembalian)
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
9
à Pemilihan sampel dari populasi tidak terbatas:
à Tetapi bila N banyaknya tak terhingga, atau N besar sekali relatif terhadap n (n/N ≤ 5%) , maka selalu dianggap bahwa
sifat berlaku.
Distribusi dari besaran rata-rata yang muncul dari sampel-sampel
n
σ
=
σ
µ = µ
x x
Pengambilan sampel with replacement
(dengan pengembalian)
à n/N ≤ 5%, berlaku:
Pengambilan sampel without
replacement (tanpa pengembalian)
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
10
STUDI KASUS 1
Diberikan sebuah populasi dengan N = 10, yakni terdiri atas
angka – angka :
98
98
99
97
97
97
98
98
99
99
Jika dihitung, populasi tersebut memiliki µ = 98 dan σ = 0,52. Apabila diambil sampel
sebanyak 2. Hitung mean (mean of means)
dan standar deviasi (standard error of the
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
11
STUDI KASUS 1
Penyelesaian :Diketahui N = 10 dan n = 2. à n/N = 0,2 > 0,05. Maka pengambilan sampel dilakukan tanpa pengembalian.
10
sampel rata - rata sampel rata - rata sampel rata - rata
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
12
STUDI KASUS 1
Penyelesaian :
Σ
rata - rata = 4410
rata - rata = 4410/45= 98
Standar deviasi = 0,52
Atau dihitung dengan rumus :
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
13
RATA - RATA FREKUENSI PELUANG
97 3 1/ 15
97.5 12 4/ 15
98 15 1/ 3
98.5 12 4/ 15
99 3 1/ 15
JUMLAH 45 1
Dari tabel sebelumnya, apabila dibuatkan summary hasilnya sbb :
Rata – rata untuk semua sampel membentuk distribusi peluang. Berlaku juga dalil limit pusat.
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
Pada umumnya, normalitas dari distribusi sampling rata-rata disebut
teorema limit sentral dan dinyatakan sbb:
1. Jika populasi cukup besar dan berdistribusi secara normal maka distribusi samplingnya akan
normal
2. Jika populasi tidak normal maka distribusi sampling rata-ratanya akan mendekati normal, apabila jumlah sampel cukup besar,
biasanya 30 atau lebih (n ≥ 30)
3. Distribusi normal dari rata-rata sampel memiliki rata-rata yang sama dengan rata-rata harapan E( )dan simpangan baku
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
15
STUDI KASUS 2
Diberikan sebuah populasi dengan N = 5, yakni terdiri atas angka – angka : 6, 8, 9, 12, dan 15. Kemudian dari populasi itu akan
diambil sampel yang beranggotakan dua (yang mungkin bisa diambil dari populasi itu). Hitung mean (mean of means) dan
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
16
STUDI KASUS 2
Bila pengambilan sampel dilakukan dengan pengembalian (with replacement),
maka akan terdapat 25 sampel dengan anggota 2 angka yang bisa diambil dari populasi tersebut. (Nn = 52 = 25)
sampel sampel
12 ; 6 X16 = 9 15 ; 6 X21 = 10,5
12 ; 8 X17 = 10 15 ; 8 X22 = 11,5
12 ; 9 X18 = 10,5 15 ; 9 X23 = 12
12 ; 12 X19 = 12 15 ; 12 X24 = 13,5
mean mean
sampel sampel sampel
6 ; 6 X1 = 6 8 ; 6 X6 = 7 9 ; 6 X11 = 7,5 6 ; 8 X2 = 7 8 ; 8 X7 = 8 9 ; 8 X12 = 8,5 6 ; 9 X3 = 7,5 8 ; 9 X8 = 8,5 9 ; 9 X13 = 9 6 ; 12 X4 = 9 8 ; 12 X9 = 10 9 ; 12 X14 = 10,5
6 ; 15 X5 = 10,5 8 ;15 X10 = 11,5 9 ; 15 X15 = 12
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
17
Distribusi harga mean, yakni himpunan harga X1 sampai dengan X25 :
10
Pengambilan sampel with replacement (dengan pengembalian) :
Distribusi Sampling
RATA-RATA (HARGA MEAN)
18
STUDI KASUS 2
Bila pengambilan sampel dilakukan tanpa pengembalian (without
replacement), maka akan terdapat 10 sampel dengan anggota 2
angka yang bisa diambil dari populasi tersebut.
Distribusi Sampling
PROPORSI
19
Adalah distribusi dari proporsi (presentase) yang diperoleh dari semua sampel sama besar yang mungkin dari satu populasi
N
X
p
=
Proporsi dari populasi
n
X
p
=
Proporsi dari sampel
Distribusi Sampling
PROPORSI
20
Pada distribusi sampling proporsi berlaku hal-hal sbb:
1) Untuk pengambilan sampel dengan pengembalian atau
Jika ukuran populasi besar, n/N ≤ 5%, berlaku:
Keterangan:
P = proporsi kejadian sukses
Q= proporsi kejadian gagal (1 – P)
σ
P
2) Untuk pengambilan sampel tanpa pengembalian atau
Jika ukuran populasi kecil, n/N > 5%, berlaku:
Distribusi Sampling
PROPORSI
21
Pada distribusi sampling proporsi berlaku hal-hal sbb:
3) Daftar distribusi normal untuk distribusi sampling proporsi dapat ditentukan sbb:
Distribusi Sampling
PROPORSI
22
STUDI KASUS
Sebuah populasi yang beranggotakan 6 orang, 3 diantaranya perokok dan yang lainnya bukan perokok. Apabila diambil sampel beranggotakan 3 orang; proporsi atau banyaknya sampel ketiganya anggota sampel perokok, 2 perokok & 1 bukan perokok, 1 perokok & 2 bukan perokok, dan ketiganya anggota sampel bukan perokok dapat diketahui (tanpa
pengembalian).
Misal anggota populasi A, B, C untuk perokok dan K, L, M untuk bukan perokok.
Distribusi Sampling
PROPORSI
23
PENYELESAIAN
} Ke-20 buah sampel itu adalah:
1. ABC 6. ACL 11. BCK 16. BLM
2. ABK 7. ACM 12. BCL 17. CKL 3. ABL 8. AKL 13. BCM 18. CKM
4. ABM 9. AKM 14. BKL 19. CLM
5.ACK 10. ALM 15. BKM 20. KLM
} Distribusi sampling proporsinya (X = perokok, n = 3)
Sampel yang mungkin (X) Proporsi sampel (X/n) f Prob.
X = 3 (3(p), 0(bp)) 1 1 0,05 X = 2 (2(p), 1(bp)) 0,67 9 0,45 X = 1 (1(p), 2(bp)) 0,33 9 0,45 X = 0 (0(p), 3(bp)) 0 1 0,05
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 RATA-RATA
24
Adalah distribusi dari perbedaan dua besaran rata-rata yang muncul dari sampel – sampel dua populasi.
Diperoleh dua sampel berukuran cukup besar (n≥30) yang diambil dari dua buah populasi yang memiliki variansi populasi σ12 dan
σ22 ..
Jika rata sampel adalah , maka distribusi selisih rata-rata sampel akan memiliki rata-rata-rata-rata:
= μ1- μ2 dengan variansi :
= σ12/n
1+ σ22/n2
sehingga bisa dinyatakan bahwa variabel normal standard Z:
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 RATA-RATA
25
STUDI KASUS
Lampu pijar merk “Ampuh” memiliki rata-rata daya tahan 4500 jam dengan deviasi standard 500 jam, sedangkan lampu pijar merk “Baik” memiliki rata-rata daya tahan 4000 jam dengan deviasi standard 400 jam.
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 RATA-RATA
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 PROPORSI
27
Adalah distribusi dari perbedaan dua besaran proporsi yang muncul dari sampel – sampel dua populasi.
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 PROPORSI
28
} Pada distribusi sampling beda dua proporsi berlaku hal-hal sbb:
} Rata-rata:
} Simpangan baku:
} Jika n1 dan n2 (n1, n2 ≥ 30) cukup besar, distribusi sampling
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 PROPORSI
29
STUDI KASUS 1
30
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 PROPORSI
PENYELESAIAN
P1 = proporsi populasi perokok yang terkena TBC
P2 = proporsi populasi bukan perokok yang terkena TBC
= 5% - 1% = 4%
= P (Z > 0,42)
Distribusi Sampling
STANDAR DEVIASI: BEDA 2 PROPORSI
31
STUDI KASUS 2
Sebanyak 35% pelamar kerja diterima bekerja di Bank Unggul. Mereka tahun sebelumnya pernah melamar, tapi tidak diterima. Sebanyak 30% dari pelamar kerja yang belum pernah melamar di tahun sebelumnya, tahun ini diterima di bank tersebut.
Apabila diambil sampel random sebanyak 250 pelamar, baik yang belum pernah melamar atau yang sudah, berapa
probabilitas bahwa beda proporsi yang pernah melamar dan akhirnya diterima tahun ini dengan yang belum pernah