Teori Peluang
Dr. Akhmad Rizali
Peluang
• Peluang atau probabilitas: ukuran ketidakpastian dari suatu kejadian • Segala sesuatu yang ada di dunia ini
mengandung ketidakpastian, seperti cuaca,
hasil panen, keadaan ekonomi, harga pupuk,
nilai tukar rupiah, dsb
• Ruang contohadalah semua kemungkinan hasil suatu percobaan.
• Beberapa percobaan suatu fenomena, akan menyusun variasi dalam hasil atau
outcomenya.
• Setiap kemungkinan hasil dari suatu ruang contoh disebut unsur, anggota ruang contoh atau titik contoh.
Ruang Contoh
• Kejadian (event) adalah sebaran himpunan bagian dari ruang contoh.
• Kejadian sederhana, bila dapat dinyatakan sebagai sebuah himpunan yang terdiri dari satu titik contoh, sedang kejadian majemuk merupakan gabungan beberapa kejadian sederhana.
• Peristiwa bertemunya kita dengan seorang petani di desa Jatirejo
• Makin tinggi frekuensi, makin besar peluang untuk bertemu dengan satu orang dari kelas itu
• Hubungan antara kejadian dan ruang contohnya dapat digambarkan dengan Diagram Venn
Contoh kejadian
B
C
A
S
Diagram
Venn:
Kejadian
dan
ruang
Operasi
Himpunan
• Gabungan (Union)
AUB = { x I x anggota A atau x angota B}
• Irisan (intersepsi) A∩B = { x I x Є A dan x Є B } • Komplemen AC = { x I x bukan anggota A} B
Operasi
himpunan
B
AA
S SA
AUB A∩B• Ruang contoh berisi titik‐titik contoh
• Kita akan dapat memecahkan masalah peluang dengan mencacah banyaknya titik dalam ruang contoh tanpa mendaftar dulu unsur‐unsurnya.
• Seringkali kita mempunyai ruang contoh yang
unsurnya adalah semua kemungkinan susunan kelompok benda.
• Atau mungkin kita bertanya berapa banyak urutan yang mungkin, bila kita mengambil 2 kupon lotre dari 20 kupon.
• Suatu susunan yang dibentuk oleh keseluruhan atau sebagian dari sekumpulan benda disebut
permutasi
Mencacah titik contoh
Permutasi
• Banyaknya permutasi n benda adalah n! (n faktorial)
Contoh : huruf a, b, c mempunyai (3) (2) (1) = 6 permutasi
Huruf a, b, c, d mempunyai 4! = 4.3.2.1 = 24
• Banyaknya permutasi akibat pengambilan r benda dari n benda berbeda adalah
n!
nPr = ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
Contoh
• Seorang penyuluh pertanian lapangan, ingin menjadwal 3 kali kunjungan ke 3 desa
terpencil. Dia hanya mempunyai 5 hari kerja untuk itu, senin sampai jumat. Berapa banyak cara yang mungkin?
• Jawab : Dari soal tersebut n = 5 (senin, selasa,
rabu, kamis, jumat) dan r = 3 (kunjungan ke
desa 1, 2 dan 3),maka
• 5P3 = 5!/(5‐3)! = 5.4.3 = 60.
• Banyaknya permutasi n benda yang berbeda yang disusun dalam suatu lingkaran adalah (n ‐ 1)!
• Contoh, berapa kemungkinan 5tanaman
cemara kipas dapat ditanam melingkar? Jawab
(5‐1)! = 24 cara.
Kombinasi
• Dalam banyak masalah kita ingin mengetahui banyaknya cara mengambil r benda dari n benda tanpa memperhatikan urutannya.
• Pengambilan demikian disebut kombinasi.
• Kombinasi membuat sekatan dengan 2 sel. Satu sel berisi r benda yang dipilih dan sel yang lain berisi n ‐
r benda yang tidak terpilih.
• Banyaknya kombinasi r benda dari n benda yang
berbeda, adalah
n!
C(n r) = ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ r! (n ‐r)!
Contoh
A family dinner special at a local restaurant
allows the family to order one entrée for each
person from a list of 12 entrées. If no
repetition is allowed, how many different
ways could a family of 5 order dinner?
•
Peluang suatu kejadian diperoleh dari
frekuensi tiap kelas dibagi dengan total
frekuensi
•
Peluang merupakan ukuran besarnya
kemungkinan terjadinya suatu kejadian
dan karenanya juga
disebut
frekuensi
nisbi (relatif)
ingat distribusi
frekuensi
Peluang suatu kejadian
Contoh
peluang
• Misal : n buah benda dapat diambil dengan peluang yang sama besar dan a buah benda dapat menimbulkan kejadian A, maka peluang terjadinya A.
P(A)
=
a/n
yaitu banyaknya benda yang menimbulkan
kejadianAdibagi banyaknya semua benda
Contoh
peluang
• Dalam satu kantong terdapat 2 kelereng
hitam (H), 3 kelereng putih (P) dan 5 kelereng merah (M). A adalah kejadian terambil
kelereng, H/P/M.
Peluang terambil kelereng hitam : P(H) = 2/10
Peluang terambil kelereng putih : P(P) = 3/10
Peluang terambil kelereng merah : P(M) = 5/10
Rumus
‐
rumus
Peluang
• Peluang (A atau B) = P(AUB) = P(A) + P(B), A
dan B saling asing
• P(AUB) = P(A) + P(B) – P(A∩B), A dan B tidak saling asing
B
B
AA
Contoh
P(A) = 1/3 P(B) = 1/2 A∩B = { } Hitunglah berapa P(B∩AC)? Karena B∩AC= B, maka P(B∩AC) = P(B) = 1/2Peluang
Bersyarat
• Peluang bersyarat terjadi karena adanya informasi tambahan
• Sebagai contoh, kita melihat peluang seorang mahasiswa mendapat nilai A dalam ujian statistika
• Bila diketahui bahwa seseorang yang kita lihat adalah laki‐laki, mungkin peluang untuk
Rumus
peluang
bersyarat
• Umumnya : P(B/A) ≠P(B) dan P(A/B) ≠ P(A)
• Dalam hal P(B/A) = P(B) dan P(A/B) = P(A), maka A
dan B disebut independen (saling bebas)
• Dua kejadian A dan B disebut independen, bila
P(A/B) = P(A) atau
P(B/A) = P(B) atau
P(A∩B) = P(A) . P(B)
• Jadi : P(A∩B) = P(A) . P(B) independen P(A∩B) = P(A) . P(A/B) dependen
Contoh
• Hubungan bobot buah mangga dan kandungan vitamin C
dinyatakan dalam Tabel 5.1, dimana A adalah kandungan vitamin C
dan B adalah bobot buah mangga.
Mangga terlalu tua Mangga tua Mangga muda Total peluang Vit C tinggi 0,10 0,08 0,02 0,20 Vit C rendah 0,15 0,45 0,20 0,80 Total peluang 0,25 0,53 0,22 1,00
Diketahui bahwa peluang vitamin C tinggi = 0,2
Latihan dan diskusi
1. Match the proposed probability of A with the correct verbal description (the latter may used more than once)
No Probability Verbal description 1 0 i. Very like happen
2 -0,3 ii. As much chance of occurring as not 3 0,9 iii. May occur but by no means certain 4 0,5 iv. An incorrect assignment
2. Probability and odds. The probability of an event is often expressed
in term of odds. Specifically, when we say that the odds are kto w
that an event will occur, we mean that probability of the event is
k/(k+w). For instance, “the odds are 4 to 1 that candidate purple
corn will win” mean that P(purple corn win) = 4/5 = 0,8. Express the
following statement in term of probability :
The odds are 2 to 1 that there will be fair weather tomorrow
The odds are 5 to 2 that the city council will delay the funding of new sports arena
3. Berapa banyak permutasi yang berbeda yang dapat disusun dari huruf‐huruf dalam kata cantik? handsome? Berapa banyak di antara permutasi itu yang dimulai dengan huruf "n"?
4. Berapa banyak susunan yang dapat dibuat bila 5 pohon yang berbeda ditanam membentuk melingkar?
5. Berapa banyak cara menanam 3 pohon mangga, 4 jambu dan 2 nangka sepanjang batas kebun apabila kita tidak membedakan antara tanaman‐tanaman yang sejenis.
6. Dari 4 apel manalagi, 5 rome beauty, dan 6 anna, berapa banyak kemungkinan terambil masing‐masing jenis apel? 7. Suppose the sample space of an experiment has 6 flower
colour outcomes. Two events are given as A = {k1,k5,k6} and B = {k2, k4, k5}.
8. Suppose the sample space of an experiment has 6 flower colour outcomes. Two events are given as A = {k1,k5,k6} and B = {k2, k4, k5}.
Draw a Venn Diagram and exhibit the events A and B
Determine the compositions of the following events: Ac,
AB, AUB, ABcand AcB
9. Referring to a Venn Diagram verify the following statement:
The event AUB includes the event AB
(AB) U (ABc) = A
AUAc= S
10. For two experiment field events A and B, the following probabilities
are given : P(A : find insect) = 0,5, P(B : temperature 20oC) = 0,25 and
P(A/B) = 0,8. Use the appropriate law of probability to calculate: P(Ac)
P(AB) P(AUB)
11. Of the yardlong bean experiment reporting that the leave symptoms
of mosaic and aphid attack, 25% have mosaic symptom, 50% have
aphid and 10% have both.
What is the probability that a plant selected a random has either
mosaic symptom, aphid attack or both of them?