Chapter 7
Student Lecture Notes
7-1
HIPOTESIS
DASAR-DASAR UJI HIPOTESIS
Hipotesis: Hipo (di bawah) dan Tesis (pernyataan yang telah diuji)
Hipotesis Statistik:suatu proposisi atau anggapan mengenai parameter populasi yang dapat diuji secara statistik melalui sampel yang diambil dari populasi Pengujian Hipotesis Statistik: suatu prosedur untuk membuat keputusan yaitu menolak atau gagal menolak hipotesis statistik (GATOL) Hipotesis Statistik:
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-1
Hipotesis nol atau ‘Null Hypothesis’ (H0) : pernyataan netral (nol sama dengan tidak ada) atau selalu memuat tanda ‘=‘ Hipotesis Alternatif atau ‘Alternative Hypothesis’ (H1 atau HA ): pernyataan netral tersebut sudah ada dugaan atau tidak memuat tanda ‘=‘
Chap 7-2
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
HIPOTESIS
HIPOTESIS
H0 dan H1 adalah ‘mutually exclusive’ dan ‘exhaustive’ (lengkap) Contoh:
H0 : Tidak ada perbedaan (sama, ‘=‘) rata-rata Hb darah Ibu yang meninggal dengan rata-rata Hb darah Ibu dan yang tidak meninggal
H0 : Ada perbedaan ratar-rata Hb darah Ibu yang meninggal dengan rata-rata Hb darah Ibu yang tidak meninggal H1 : Ratar-rata Hb darah Ibu yang meninggal lebih kecil dibanding rata-rata Hb darah Ibu yang tidak meninggal
Hipotesis satu arah (one tailed atau one side) Hipotesis dua arah (two tailed atau two side).
Bentuk penulisan hipotesis satu arah secara matematis
H0 : Tidak ada hubungan antara kadar Hb darah Ibu dengan Kematian H1 : Ada hubungan antara kadar Hb darah Ibu dengan Kematian
Langkah pertama untuk menguji hipotesis statistik: merumuskan hipotesis nol (null hypothesis) dan hipotesisi alternatif (alternative hypothesis) Dalam merumuskan hipotesis dikenal istilah
Satu Sampel untuk mean (rata-rata)
H0: 0 atau H0: 0 H1: < 0 H1: > 0 Bentuk penulisan hipotesis dua arah secara matematis
Dalam pengujian hipotesis statistik yang diuji adalah H0
Penentuan apakah H0 diterima (dianggap benar) atau ditolak (dianggap salah) adalah merupakan tujuan dari pengujian hipotesis Besarnya probabilitas H0 benar adalah sebesar nilai-p (p-value) Batas untuk menyatakan H0 ditolak atau gatol sebesar alpha
Satu Sampel untuk mean (rata-rata)
H0: = 0 Ha: 0 Chap 7-4
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
HIPOTESIS
Bentuk penulisan hipotesis satu arah secara matematis untuk proporsi
Hypothesis nol, H0
Satu Sampel untuk proporsi H0: p p0 atau H0: p p0 H1: p < p0 H1: p > p0
Bentuk penulisan hipotesis dua arah secara matematis untuk proporsi
Satu Sampel untuk proporsi H0: p = p0 Ha: p p0
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Statistics for Managers using Excel 3e
Dimulai dengan asumsi bahwa hipotesis nol benar
Chap 7-5
Sama seperti asas praduga tak bersalah sampai terbukti bersalah
Selalu memuat tanda “=” Mungkin ditolak atau tidak ditolak (GATOL)
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-6
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chapter 7
Student Lecture Notes
Tingkat Signifikansi dan daerah penolakan
Hipotesis Alternatif, H1/Ha
7-2
Lawan dari hypothesis nol Tidak pernah memuat tanda “=” Secara umum hipotesis ini dipercaya kebenarannya oleh peneliti (sehingga perlu untuk dibuktikan) Sering disebut juga hipotesis penelitian
H0: 3 H1 : < 3 H0 : 3 H1 : > 3
Daerah Penolakan
Nilai kritis
0
0
H0: 3 H1 : 3
/2
0 Chap 7-7
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Kesalahan dalam Keputusan
Kesalahan dalam Keputusan
Salah Jenis I (Error Type I)
Tolak H0 yang benar Mempunyai konsekuensi serius Peluang kesalahan Type I adalah
Disebut tingkat signifikansi Ditentukan oleh peneliti
Salah Jenis II (Error Type II
Gagal menolak H0 yang salah Peluang kesalahan Type II β Kekuatan test adalah 1- β
Chap 7-9
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-8
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Salah jenis pertama () disebut tingkat signifikansi (significance level) adalah probabilitas menolak H0 padahal H0 tersebut benar (1- ) disebut tingkat kepercayaan (confidence level) adalah probabilitas untuk tidak membuat kesalahan jenis pertama Salah jenis kedua () adalah probabilitas untuk menerima H0 padahal H0 tersebut salah (1- ) adalah probabilitas untuk tidak membuat kesalahan jenis kedua dan dikenal dengan tingkat kekuatan uji (power of the test) Chap 7-10
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Type I & II mempunyai relasi berkebalikan
Ringkasan Tipe Kesalahan
Idealnya kedua kesalahan minimal tetapi Jika kesalahan yang satu diperkecil yang lain membesar
Hypothesis Test Kenyataan di populasi Putusan H0 benar H0 Salah Terima 1-
Type II Salah ( )
Type I Salah ( )
Power (1 - )
H0 Tolak H0
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Statistics for Managers using Excel 3e
Chap 7-11
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-12
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chapter 7
Student Lecture Notes
Langkah Dalam Hypothesis Testing
KEPUTUSAN UJI STATISTIK
Secara Klasik
7-3
Membandingkan nilai statistik hitung dengan nilai statistik tabel. Misal, statistik uji Zhitung=2.5 pada =0.05 dan uji dua arah (two side) Z tabel=-1.96 s/d 1.96 merupakan daerah Ho. Karena Zhitung=2.5 > Z tabel=1.96 maka Ho ditolak.
2. Tetapkan tingkat signifikasi () •
Secara Probabilistik
1. Tentukan H0 dan H1
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
=0.01, =0.05 atau =0.10
3. Tentukan jenis Uji Statistik yang sesuai
Membandingkan nilai-p dengan Nila-p=0.001, =0.05 dan ujia dua arah (two side). Karena nilai-p=0.001 < =0.05 maka Ho ditolak Bila nilai-p > Ho tdk ditolak Simpulan Ho Bila nilai-p <= Ho ditolak Simpulan Ha
Chap 7-13
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-14
Chap 7-15
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-16
Langkah Dalam Hypothesis Testing 4. Hitung uji statistik 5 .Tentukan daerah kritis o Daerah penerimaan/penolakan Ho
atau
o Hitung nilai-p 6. Buat keputusan Statistik o Tolak Ho (Bila nilai-p < alpha) atau Nilai-hitung > Nilai tabel Simpulan Ha o Terima Ho (Bila nilai-p > alpha) Nilai-hitung < Nilai tabel Simpulan Ho 7. Interpretasi dan kesimpulan © 2002 Prentice-Hall, Inc.
Test satu sisi Z untuk Mean ( σ Diketahui)
Asumsi
Contoh: Test Satu Sisi Q. Apakah rata2 cereal > 368 gram ? Sampel random dari 25 kotak cereal rata-rata X = 372.5 Dengan 15 gram. Lakukan test pada 0.05.
Populasi berdistribusi normal Jika tak normal perlu sampel besar Tanda H0 ≤ atau ≥
Z Statistik uji
Z
X X
X
X / n
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Statistics for Managers using Excel 3e
368 gm.
H0: ≤ 368 H1: 368 Chap 7-17
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-18
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chapter 7
Student Lecture Notes
Mencari Nilai Kritis : Satu Ekor Tabel Normal Standart kumulatif
Z 1
Z
.95
.04
.05
.06
1.6 .9495 .9505 .9515
= .05
7-4
Penyelesaian: Test Satu Sisi H0: ≤ 368 H1: > 368
Test Statistic:
= 0.05 n = 25 Nilai Kritis : 1.645
Z
Putusan:
Tolak
1.7 .9591 .9599 .9608
Tidak ditolak di = .05
.05
Kesimpulan:
1.8 .9671 .9678 .9686
0 1.645 Z Nilai Kritis = 1.645
Tidak ada bukti rata-rata > 368
0 1.645 Z
1.9 .9738 .9744 .9750 Chap 7-19
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
1.50
Chap 7-20
p -Value
p -Value
p Value = 0.0668
P-Value =.0668
Tolak
1.0000 - .9332 .0668
= 0.05
Z
1.50
(continued)
(p-Value = 0.0668) ( = 0.05) Tidak ditolak.
p-Value = P(Z 1.50) = 0.0668
0
X 1.50 n
0 1.50
1.645
Z
1.50 terletak dalam daerah penerimaan Chap 7-21
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Penyelesaian: Test Dua Sisi
Contoh: Test Dua Sisi Q. Apakah rata-rata berat cereal = 368 gram? Sampel random dari 25 kotak X= 372.5. 15 gram. Lakukan Test pada 0.05 level.
Chap 7-22
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
H0: 368 H1: 368
Test Statistic:
= 0.05 n = 25 Nilai Critical : ±1.96
Z
368 gm.
Tolak
H0: 368 H1: 368
.025 -1.96
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Statistics for Managers using Excel 3e
Chap 7-23
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
.025
0 1.96 1.50
Z
X 372.5 368 1.50 15 n 25
Putusan: Tidak ditolak di = .05 Kesimpulan: Tidak ada bukti rata-rata bukan 368 Chap 7-24
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chapter 7
Student Lecture Notes
p-Value
t Test: σ tidak diketahui
(p Value = 0.1336) ( = 0.05) Jangan tolak H0.
Asumsi
p Value = 2 x 0.0668 Tolak
7-5
Tolak
Populasi berdistribusi normal Jika tak normal, sampel besar
T test dengan n-1 db
= 0.05
0
t Z
1.96
1.50
X S/ n
1.50 terletak dalam daerah penerimaan Chap 7-25
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-26
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Contoh: t Test Satu Sisi
Penyelesaian: Satu Sisi H0: 368 H1: 368
Apakah rata-rata berat sereal > 368 gram? Random sample dari 36 kotak menunjukkan X = 372.5, and S 15. 0.01
Test Statistic:
= 0.01 n = 36, df = 35 Nilai Kritis : 2.4377 368 gm.
Tolak
0.01
H0: 368 H1: 368
tidak diketahui
0 2.4377 t35 1.80
Chap 7-27
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Putusan: Tidak ditolak di = 0.01 Simpulan: Tidak ada bukti ratarata berat > 368 gr Chap 7-28
Proporsi
(p Value diantara .025 dan .05) ( = 0.01). H0 tidak ditolak.
Melibatkan data kategoris Dua kemungkinan outcome ( hasil )
p Value = [.025, .05]
Tolak
= 0.01
1.80
X 372.5 368 1.80 S 15 n 36
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
p -Value
0
t
2.4377
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Statistics for Managers using Excel 3e
“Sukses” dan gagal P(Sukses) = p dan P(Gagal)=1-p Distribusi Binomial
Proporsi populasi “success” dinotasikan dengan p
t35 Chap 7-29
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-30
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chapter 7
Student Lecture Notes
Proporsi
Contoh: Z Test untuk Proporsi Q. Suatu perusahaan sabun mandi meng klaim lebih dari 4% mahasiswa memakai produk tersebut. Untuk mengetes diambil sample random dari 500 mhs diperoleh 25 mhs memakai sabun tersebut. = .05.
Proporsi sampel dalam kategori sukses pS
ps
X Number of Successes n Sample Size
Jika np dan n(1-p) ≥ 5, pS dapat didekati dengan distribusi normal dengan mean dan standart deviasi
p(1 p) ps n
ps p
Chap 7-31
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Z
= .05 n = 500
-1.96 © 2002 Prentice-Hall, Inc.
.025 1.96 Z
0 1.14
.04 1 .04 500
n 1 p 500 1 .04 480 5 Dpt didekati dg distr normal Chap 7-32
1.14
p Value = 2 x .1271 Tolak
Tolak
Jangan ditolak di = .05
Tolak
.025
5
(p Value = 0.2542) ( = 0.05). Jangan tolak H0.
Putusan:
Nilai Critical: 1.96 Tolak
p 1 p n
.05 .04
np 500 .04 20
p -Value
Test Statistic: pS p
Check:
© 2002 Prentice-Hall, Inc.
Z Test untuk Proporsi: Solusi H0: p .04 H1: p .04
7-6
= 0.05
Simpulan: 0
Tidak ada bukti menolak claim 4% respon di atas.
Statistics for Managers using Excel 3e
Chap 7-33
1.14
1.96
Z
1.14 dalam daerah penerimaan H0 © 2002 Prentice-Hall, Inc.
Chap 7-34
© 2002 Prentice-Hall, Inc.