ANALISIS REGRESI 1
Pokok Bahasan :
REGRESI LINIER SEDERHANA
Deskripsi Model
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Macam-macam Model Regresi Model Regresi
1 peubah penjelas
> 1 peubah penjelas Berganda
Sederhana
Linier
Polinom
Non Linier
Multiplikatif
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Non Linier
Linier
Reciprocal
Log
Eksponensial
Contoh : Macam-macam Model Regresi Sederhana Linier Hubungannya linier
Y = β 0 + β1x + ε
Non Linier Polinom
Y = β0 + β1x 2 + ε
Multiplikatif
Y = β0 x
Eksponensial
Y = β 0 e β 1 x .ε
Reciprocal
1 β 0 + β1x + ε
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
β1
+ε Y = β0 e
β1
x
ε
Model Regresi Linier Sederhana (yang hubungannya linier
ordo x=1 )
Linier dalam parameter Sederhana = banyaknya peubah bebas/penjelas hanya satu Hubungan antara X dan Y dinyatakan dalam fungsi linier/ordo 1 Perubahan Y diasumsikan karena adanya perubahan X Model populasi regresi linier sederhana yang hubungannya linier (selanjutnya cukup sebut “regresi linier sederhana”) :
Y = β 0 + β1x + ε Dengan : β0 dan β1 adalah parameter regresi ε adalah sisaan/galat/eror (peubah acak) Y adalah peubah tak bebas (peubah acak) X adalah peubah bebas yang nilainya diketahui dan presisinya sangat tinggi (bukan peubah acak) Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Dugaan dan Interpretasi Parameter Model
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Asumsi Model Regresi Linier Bentuk hubungannya linear (Y merupakan fungsi linier dari X, plus sisaan yang acak) Sisaan εi adalah peubah acak yang bebas thdp nilai x Sisaan merupakan peubah acak yang menyebar Normal dengan rataan 0 dan memiliki ragam konstan, σ2 (sifat ragam yang konstan/homogen ini disebut homoscedasticity) 2
E[ε i ] = 0 dan
E[ε i ] = σ 2
untuk (i = 1, K , n)
Sisaan εi, tidak berkorelasi satu dengan yang lainnya, sehingga E[ε ε ] = 0 , i ≠ j atau cov[ε , ε ] = 0 , i ≠ j i
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
j
i
j
Interpretasi Parameter Model Regresi Linier Sederhana Model Regresi Linier Sederhana (populasi) : Peubah tak bebas/ Peubah respon
Intersep Y populasi
Koefisien Peubah bebas/ kemiringan Peubah penjelas populasi
Sisaan/ galat
Y = β 0 + β 1X + ε Komponen linier (fix)
Komponen acak
Y : peubah tak bebas/respon merupakan peubah acak dengan pusat/ nilai harapan di β 0 + β1X dan ragam σ 2
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Interpretasi Parameter Model Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Y Nilai pengamatan Y untuk Xi
Y = β 0 + β1X + ε
yi
εi
Nilai E[Y | xi ] harapan/rataan Y untuk xi
Sisaan/galat untuk xi
yi = β 0 + β1xi + εi
Intersep = β0
E[Y | x i ] = β 0 + β1 xi
xi Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Slope = β1
yi = E[Y | xi ] + εi
X
Dugaan Persamaan Garis Regresi Linier Sederhana Dugaan persamaan garis regresi linier sederhana Nilai dugaan y pada pengamatan ke - i
Dugaan bagi intersep β0
Dugaan bagi kemiringan garis regresi β1
yˆ i = b 0 + b1x i
Nilai x pada pengamatan ke - i
Galat individu ei mempunyai rataan sebesar nol
ei = ( y i - yˆ i ) = y i - (b0 + b1x i ) Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Interpretasi koefisien kemiringan dan intersep b0 adalah nilai dugaan rataan y ketika x bernilai nol (jika x = 0 dalam selang pengamatan)
b1 adalah nilai dugaan perubahan rataan y (nilai harapan Y) jika x berubah satu satuan Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Pendugaan Parameter Regresi
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Menduga Persamaan Regresi Menduga persamaan regresi linier sederhana = menduga parameter-parameter regresi β0 dan β1 : Penduga parameter yang dihasilkan harus merupakan penduga yang baik Software statistik, seperti Minitab, SAS, SPSS, dll. banyak digunakan
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Menduga Persamaan Regresi (lanjutan)
Metode Kuadrat Terkecil b0 dan b1 adalah dugaan bagi parameter regresi β0 dan β1 yang didapat salah satunya dengan cara meminimumkan jumlah kuadrat galat (JKG). ˆ Æ Metode Galat/sisaan = selisih antara y dan y Kuadrat Terkecil (MKT) :
min JKG = min = min = min
∑e ∑ (y ∑ [y
2 i i
− yˆ i ) 2
i
− (b 0 + b 1 x i )] 2
Teknik kalkulus digunakan untuk mendapatkan nilai bo dan b1 sedemikian hingga meminimumkan JKG Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Menduga Persamaan Regresi (lanjutan) Metode Kuadrat Terkecil
Penduga bagi koefisien kemiringan garis β1 ialah: SXY
n
b1 =
Koefisien Korelasi Pearson
∑ (x i =1
i
− x)(yi − y)
n
2 (x − x ) ∑ i
S XY sY = = rxy S XX sX
i =1
SXX
Penduga bagi intersep β0 ialah:
b0 = y − b1x Garis regresi selalu melalui titik x, y Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Menduga Persamaan Regresi (lanjutan)
Asumsi Metode Kuadrat Terkecil (MKT) Kondisi Gauss - Markov Agar penduga bagi parameter regresi yang didapatkan dengan menggunakan MKT merupakan penduga yang baik maka sisaan/galat harus memenuhi kondisi Gauss-Markov berikut ini : 1. E[ε i ] = 0
nilai - harapan/rataan sisaan = nol
2. E[ε i ] = σ 2
ragam sisaan homogen untuk setiap nilai x
2
( homoscedasticity ) 3. E[ε iε j ] = 0, i ≠ j Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
ε i dan ε j saling bebas
Contoh Regresi Linier Sederhana Sebuah agen real-estate ingin mengetahui hubungan antara harga jual sebuah rumah dengan luas lantainya (diukur dalam m2) 10 buah rumah diambil secara acak sebagai contoh Peubah tak bebas (Y) = harga rumah (juta rupiah) Peubah bebas (X) = luas lantai (m2)
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Data contoh Harga Rumah Harga Rumah (Rp.juta) (Y)
Luas Lantai (m2) (X)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Tebaran Harga Rumah vs Luas Lantai Model Regresi-nya
Scatterplot of Harga Rumah vs Luas Lantai
Y = β 0 + β1 x + ε
800 700
Harga Rumah
600
Persamaan Garis Regresi-nya
500 400
Y = β 0 + β1 x
300 200 100 0 1000
Diduga dengan : 1200
1400
1600
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
1800 2000 Luas Lantai
2200
2400
2600
Yˆ = b0 + b1 x
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Data contoh Harga Rumah Harga Rumah (Rp.juta) (Y)
Luas Lantai (m2) (X)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
FILM : MEMBUAT TEBARAN “HARGA RUMAH” vs ”LUAS LANTAI” MENGGUNAKAN MINITAB
Klik di sini
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
MENDUGA PARAMETER REGRESI : OUTPUT MINITAB Regression Analysis: Harga Rumah versus Luas Lantai Dugaan Persamaan Garis Regresinya
The regression equation is Harga Rumah = 98,2 + 0,110 Luas Lantai b Predictor 0 Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
P 0,129 0,010
b S = 41,3303 R-Sq1 = 58,1% R-Sq(adj) = 52,8%
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Data contoh Harga Rumah Harga Rumah (Rp.juta) (Y)
Luas Lantai (m2) (X)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
FILM : MENDUGA GARIS REGRESI MENGGUNAKAN MINITAB
Klik di sini
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Tampilan Grafik
Intersep = 98.248
Harga Jual Rumah (Rp.juta)
Model Harga Rumah: scatter plot dan garis regresi 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
Kemiringan = 0.10977
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Luas Lantai (m2)
harga rumah = 98.24833 + 0.10977 (luas lantai) Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan) Data contoh Harga Rumah Harga Rumah (Rp.juta) (Y)
Luas Lantai (m2) (X)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
FILM : MEMBUAT TEBARAN ANTARA “HARGA RUMAH” dengan “LUAS LANTAI” & GARIS REGRESI-nya MENGGUNAKAN MINITAB Klik di sini
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Interpretasi Intersep b0
harga rumah = 98.24833 + 0.10977 (luas lantai)
b0 adalah nilai dugaan bagi nilai rataan Y ketika X bernilai nol (jika X = 0 di dalam selang pengamatan) Dalam hal ini tidak ada rumah yang memiliki luas lantai=0, jadi b0 = 98.24833 hanya mengindikasikan bahwa : untuk luas lantai yang berada dalam selang pengamatan, Rp 98.248.330,- adalah bagian harga rumah yang tidak diterangkan oleh luas lantai Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
Interpretasi koefisien kemiringan, b1
harga rumah= 98.24833+ 0.10977 (luaslantai) b1 mengukur dugaan perubahan rataan nilai Y jika X berubah satu satuan Dalam hal ini b1 = .10977 menggambarkan bahwa setiap penambahan satu m2 luas lantai rataan harga rumah akan naik sebesar 0,10977 juta rupiah Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Apakah b0 dan b1 yang didapat merupakan penduga yang baik ? Pertanyaan di atas = pertanyaan bahwa: “apakah sisaan yang dihasilkan oleh dugaan persamaan garis regresi nya menghasilkan sisaan yang memenuhi kondisi Gauss-Markov?” Untuk sementara ini kita yakini saja dulu bahwa sisaan yang dihasilkan memenuhi kondisi tersebut Penjelasan bagaimana cara memeriksanya akan dijelaskan pada pokok bahasan “Diagnosa model melalui pemeriksaan sisaan” Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
PENGURAIAN KERAGAMAN TOTAL JKReg JKsisa
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Sumber Keragaman Regresi Nilai pengamatan yi yang dihasilkan beragam. Keragaman ini disebabkan oleh ?
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Sumber Keragaman Regresi Y yi
Nilai pengamatan yi yang dihasilkan beragam. Keragaman ini disebabkan oleh ?
∧ 2 JKG = ∑(yi - yi )
∧ y
_
∧ yi
JKT = ∑(yi - y)2 ∧ _ 2 JKR = ∑(yi – y )
_ y
xi Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
_ y
X
Sumber Keragaman Regresi (lanjutan) Untuk suatu nilai xi keragaman nilai pengamatan yi disebabkan oleh : Menyimpangnya yi terhadap dugaan nilai ) nilai amatan ) ) harapannya E [Y | x i ] → E [Y | x i ] = yi = b 0 + b1x i
) yi − yi = ei → karena eror/galat/sisaan
b 0 dan b1 beragam Æ menghasilkan dugaan garis regresi yang beragam Æ memiliki rataan Y Menyimpangnya suatu dugaan garis regresi terhadap rataannya menyebabkan beragamnya data.
yˆ i − y = b0 + b1 xi − yˆ i Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
,y = yˆ i → karena model regresi
Mengukur Keragaman Total Keragaman disebabkan oleh dua bagian ini :
JKT = Jumlah Kuadrat Total
=
JKT = ∑ (y i − y) 2
JKR + Jumlah Kuadrat Regresi
JKR = ∑ (yˆ i − y) 2
JKG +
Jumlah Kuadrat Galat/Sisaan
JKG = ∑ (y i − yˆ i ) 2
dengan:
y
= nilai rata-rata peubah tak bebas Y yi = nilai pengamatan ke-i peubah tak bebas Y yˆ i = nilai dugaan y untuk suatu nilai xi Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Ukuran Keragaman (lanjutan)
JKT = Jumlah Kuadrat Total Mengukur keragaman nilai yi di sekitar nilai rataannya y JKR = Jumlah Kuadrat Regresi Menjelaskan keragaman karena adanya hubungan linier antara x dan y JKS = jumlah Kuadrat Sisa Menjelaskan keragaman yang disebabkan oleh faktor-faktor selain faktor hubungan linier x dan y Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Ukuran keragaman adalah ragam
Ragam =
Jumlah Kuadrat (JK) derajat bebas (db)
Derajat bebas bagi
JK Sisaan = n - 2
Derajat bebas bagi
JK Regresi
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
|b 0
=1
Tabel Sidik Ragam Sumber Keragaman
Derajat Bebas (db) 1
∑ (yˆ − y )
JK Regresi
i
1
n-2
2 ˆ ( ) y − y ∑ i i
JK sisaan (n − 2 )
n-1
∑ (y − y )
n
Regresi Sisaan Total (terkoreksi)
Kuadrat Tengah (KT)
Jumlah Kuadrat (JK) i =1 n
2
i =1
n
i =1
2
i
Pada analisis regresi ini tentunya diharapkan JK regresi lebih besar dari JK sisaan Æ sehingga dapat dikatakan bahwa keragaman nilai y disebabkan oleh perubahan nilai x. Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
S2, jika model nya pas
Tabel Sidik Ragam
(lanjutan)
OUTPUT MINITAB Regression Analysis: Harga Rumah versus Luas Lantai The regression equation is Harga Rumah = 98,2 + 0,110 Luas Lantai Predictor Coef SE Coef Constant 98,25 58,03 Luas Lantai 0,10977 0,03297
T 1,69 3,33
P 0,129 0,010
S = 41,3303 R-Sq = 58,1% R-Sq(adj) = 52,8% Analysis of Variance db Source DF SS Regression 1 18935 Residual Error 8 13666 Total 9 32600 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
JK
KT
MS 18935 1708
F 11,08
P 0,010
TABEL SIDIK RAGAM
Penduga bagi Ragam Sisaan/galat Penduga bagi ragam eror/sisaan dari model populasi adalah : n Dengan asumsi bahwa modelnya pas/cocok
σˆ = s = KTsisaan 2
2 e
2 e ∑i
JKS i =1 = = n−2 n−2
Dibagi dengan n – 2 bukan dengan n – 1 karena model regresi linier sederhana menggunakan 2 penduga parameter yaitu, b0 dan b1, bukan satu.
s e = s e2
adalah penduga simpangan baku
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Penduga bagi Ragam Sisaan/galat (lanjutan) OUTPUT MINITAB Regression Analysis: Harga Rumah versus Luas Lantai The regression equation is Harga Rumah = 98,2 + 0,110 Luas Lantai Predictor Coef SE Coef Constant 98,25 58,03 Luas Lantai 0,10977 0,03297
se
T 1,69 3,33
P 0,129 0,010
S = 41,3303 R-Sq = 58,1% R-Sq(adj) = 52,8% Analysis of Variance Source DF SS Regression 1 18935 Residual Error 8 13666 Total 9 32600
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
MS 18935 1708
F 11,08
P 0,010
Dugaan Ragam Sisaan = s2 (JIKA MODELNYA PAS)
Perbandingan Simpangan Baku se mengukur keragaman penyimpangan nilai pengamatan yi terhadap garis regresi Y
Y
s e kecil
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
X
s e besar
X
β 0 β1
β0
Pengujian Hipotesis Terhadap Slope dan Intersep
Diperlukan asumsi bahwa εi menyebar Normal εi ~ N ( 0,σ2 )
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Ragam Koefisien Kemiringan Garis Regresi (b1) Ragam dari koefisien kemiringan garis regresi (b1) diduga sbb : 2 2 s s e e s 2b1 = = 2 2 (x − x ) (n − 1)s ∑ i x
dengan:
sb1
= dugaan simpangan baku kemiringan garis regresi
s 2x
= dugaan ragam x
JK sisa se = = akar KTG = akar Kuadrat Tengah Galat = dugaan n−2 simpangan baku sisaan
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Membandingkan Simpangan Baku Koefisien Kemiringan Garis Regresi (b1) Sb1 mengukur keragaman koefisien kemiringan garis
regresi dari berbagai contoh (set data) yang mungkin. Y
Y
X Sb1 kecil
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Sb1 besar
X
Contoh Regresi Linier Sederhana (lanjutan)
SIMPANGAN BAKU b1 : OUTPUT MINITAB Regression Analysis: Harga Rumah versus Luas Lantai The regression equation is Harga Rumah = 98,2 + 0,110 Luas Lantai Predictor Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
P 0,129 0,010
S = 41,3303 R-Sq = 58,1% R-Sq(adj) = 52,8%
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Simpangan Baku b1 = sb1
Inferensia Koefisien Kemiringan Garis Regresi (b1): Uji t Pada model regresi linier sederhana : Uji t untuk koefisien kemiringan garis regresi populasi (β1) Apakah ada hubungan linier antara X dan Y? Hipotesis Nol dan hipotesis tandingan H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0
(tidak ada hubungan linier antara X dan Y) (ada hubungan linier antara X dan Y)
Uji Statistik t =
b1 − β1 sb1
d.b. = n − 2 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
dengan: b1 = koefisien kemiringan regresi β1 = kemiringan yg dihipotesiskan sb1 = simpangan baku kemiringan
Contoh Inferensia Koefisien Kemiringan Garis (b1): Uji t Harga Rumah (Rp.juta) (y)
Luas Lantai (m2) (x)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Dugaan persamaan garis regresi: harga rumah = 98.25 + 0.1098 (luas lantai)
Koefisien kemiringan garis pada model ini adalah 0.1098 Meskipun demikian, “apakah luas lantai mempengaruhi harga jual?”
Contoh Inferensia Koefisien Kemiringan Garis (b1): uji t (lanjutan)
H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0 Apakah luas lantai mempengaruhi harga jual (secara linier)?
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
OUTPUT MINITAB
b1
sb1
Predictor Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
P 0,129 0,010
b1 − β1 0.10977 − 0 t= = = 3.32938 s b1 0.03297
Contoh Inferensia Koefisien Kemiringan Garis (b1): uji t (lanjutan)
Statistik Uji-nya : t = 3.329 H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0
output MINITAB :
b1
sb1
Predictor Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
d.b. = 10-2 = 8
t P 0,129 0,010
t8,.025 = 2.3060 α/2=.025
α/2=.025
Keputusan : Tolak H0 Kesimpulan :
Tolak H0
Terima H0
-tn-2,α/2 -2.3060
0
Tolak H0
tn-2,α/2 2.3060 3.329
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Cukup bukti untuk mengatakan bahwa luas lantai mempengaruhi harga jual
Contoh Inferensia Koefisien Kemiringan Garis (b1): uji t (lanjutan)
Nilai peluang P = 0.01039 H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0 thit = 3.329
output MINITAB : Predictor Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
P 0,129 0,010
Ini adalah uji dua arah, jadi p-valuenya adalah
Keputusan: P-value < α jadi
P(t > 3.329)+P(t < -3.329) = 0.01039 (db. 8)
Kesimpulan:
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Tolak H0 Cukup bukti untuk mengatakan bahwa luas lantai mempengaruhi harga rumah
Ragam Intersep Garis Regresi (b0) Ragam dari intersep garis regresi (b0) diduga sbb :
s = 2 b0
s
2 e
∑x
2
i
n∑ (x i − x)
2
Keterangan:
s b 0 = dugaan simpangan baku intersep garis regresi SSE = akar KTG = akar Kuadrat Tengah Galat = dugaan se = n−2 simpangan baku sisaan Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Inferensia Intersep Garis Regresi (b0): uji t Pada model regresi linier sederhana : Uji t untuk intersep garis regresi populasi (β0) Apakah ada nilai Y yang tidak dapat dijelaskan oleh x? Hipotesis Nol dan hipotesis tandingan H0: β0 = 0 (semua nilai Y dapat dijelaskan oleh x) H1: β0 ≠ 0 (ada nilai Y yg tidak dapat dijelaskan oleh x)
b0 − β0 Statistik uji t = s b0
d.b. = 1 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
dengan: b0 = intersep garis regresi β0 = intersep yg dihipotesiskan sb0 = dugaan simp. baku intersep
Contoh Inferensia Intersep Garis Regresi (b0): uji t Harga Rumah (Rp. Juta) (y)
Luas Lantai (m2) (x)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Dugaan persamaan garis regresi: harga rumah = 98.25 + 0.1098 (luas lantai)
Intersep garis pada model ini adalah 98.25 Apakah ada bagian harga rumah yang tidak dapat dijelaskan oleh luas lantai? Apakah ada bagian harga rumah yang tidak dipengaruhi oleh luas lantai?
Contoh Inferensia Intersep Garis Regresi (b0): uji-t H0: β0 = 0 H1: β0 ≠ 0 Apakah ada harga rumah yg tdk dpt dijelaskan (tdk dipengaruhi) oleh luas lantai
(lanjutan)
output MINITAB :
b0
s b0
Predictor Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
P 0,129 0,010
b 0 − β 0 98.24833 − 0 t= = = 1.69296 s b0 58.03348
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Inferensia Intersep Garis Regresi (b0): uji-t
(lanjutan)
Statistik uji: thit = 1.69296 H0: β0 = 0 H1: β0 ≠ 0 d.b. = 1
output MINITAB :
b0
s b0
Predictor Coef SE Coef T Constant 98,25 58,03 1,69 Luas Lantai 0,10977 0,03297 3,33
t P 0,129 0,010
t1, .025 = 12,706
Keputusan: Terima H0 α/2=.025
α/2=.025
Kesimpulan : Tolak H0
Terima H0
-t1,α/2
-12.706
0
t1,α/2 12.706
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Tolak H0
1.69296
Tidak cukup bukti untuk mengatakan bahwa : ada harga rumah yang tidak dapat dijelaskan oleh luas lantai
Uji F bagi parameter regresi : Tabel Sidik Ragam Derajat Sumber Keragaman Bebas (db) Regresi (b1| b0)
Kuadrat Tengah (KT)
Jumlah Kuadrat (JK)
∑ (yˆ − y ) n
1
i =1
2
i
n
Sisaan Total (terkoreksi)
n-2
2 ˆ ( ) y − y ∑ i i i =1
∑ (y n
n-1
i =1
i
−y
)
2
JK Regresi 1 JK sisaan (n − 2 )
H 0 : β1 = 0 H 1 : β1 ≠ 0 Statistik uji-nya :
Fhit =
=
KTRe gresi KTSisaan
Ragam Reg Ragam Sisaan
S2, jika modelnya pas
Statistik uji F tersebut memiliki derajat bebas db1=1 dan db2=n-2 Jika Fhit <1 Æ KTRegresi < KTSisaan ÆRagam Regresi < Ragam Sisaan Æ pengaruh regresi tdk nyata Æ pengaruh x tdk nyata Æ b1 = 0 (tdk perlu tabel) Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Contoh Uji F bagi parameter regresi : Tabel Sidik Ragam OUTPUT MINITAB
(lanjutan)
Regression Analysis: Harga Rumah versus Luas Lantai The regression equation is Harga Rumah = 98,2 + 0,110 Luas Lantai Predictor Coef SE Coef Constant 98,25 58,03 Luas Lantai 0,10977 0,03297
T 1,69 3,33
P 0,129 0,010
Fhit =
S = 41,3303 R-Sq = 58,1% R-Sq(adj) = 52,8% Analysis of Variance Source DF SS Regression 1 18935 Residual Error 8 13666 Total 9 32600 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
= MS 18935 1708
db: 1,8
F 11,08
P 0,010
KTreg KTsisaan 18935 1708
P-value untuk uji F
Contoh Uji F bagi parameter regresi : Tabel Sidik Ragam (lanjutan)
Y = β 0 + β1 x + ε α = .05 db1= 1
Statistik Uji:
H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0
F=
db2 = 8
Kesimpulan:
α = .05
terima H0
F.05 = 5.32
KTsisaan
= 11.08
Keputusan: Tolak H0 dg α = 0.05
Nilai kritis: Fα = 5.32
0
KTregresi
Tolak H0
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
F
Cukup bukti bahwa luas lantai mempengaruhi harga rumah
Uji F bagi parameter regresi : Tabel Sidik Ragam (lanjutan)
Jika model yang kita pilih di awal ternyata tidak pas 1. Bolehkah kita menggunakan KT sisaan sebagai penduga bagi ragam sisaan ? 2. Masih relevankah kita melakukan uji F ? Agar uji F pada tabel Sidik Ragam dapat digunakan, maka model yang dipilih harus pas. Æ uji lack of fit atau periksa pola sisaannya Æ akan dibahas pada sub pokok bahasan “ Kualitas Fitted Model “ Untuk sementara anggaplah model yang kita pilih pas. Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Perbandingan Tabel Sidik Ragam Terkoreksi dan Tidak Terkoreksi Sumber Keragaman
Derajat Bebas (db)
Jumlah Kuadrat (JK)
1
∑ (yˆ − y )
Regresi (b1| b0)
n
2
i
i =1 n
Sisaan Total (terkoreksi) Regresi (b0,b1)
n-2
∑ (y
n-1
∑ (y − y )
i =1
n
2
Total Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
n-2 n
JK Regresi 1
JK sisaan (n − 2 )
2
i
i =1
∑ (y i =1
∑
− yˆ i )
2
i
yi
2
H 0 : β1 = 0 H1 : β1 ≠ 0 Sudah dikurangi dg faktor koreksi ny
H 0 : β 0 = β1 = 0
b1∑xi yi + b0 ∑yi n
Sisaan
− yˆ i )
2
i
Kuadrat Tengah (KT)
H 1 : min ada satu
s
2
β j ≠ 0, j = 0,1 Tidak bisa memberikan jawaban apkh x berpengaruh/tidak
Kualitas Fitted Model
• Apakah model regresi sudah cukup pas mewakili data? • Apakah model regresi cukup baik untuk model peramalan?
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Tebaran titik amatan / scatter plot
a.
Mana di antara y gambar–gambar ini yang mo- b. delnya cukup pas/sesuai ?
y
x
c.
y
x Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Perlu diuji apakah modelnya sudah pas atau belum Æ uji lack of fit atau secara eksploratif plot sisaan
x y
d.
x
Tebaran titik amatan / scatter plot a.
y
x
c.
y
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Mana di antara gambar–gambar ini yang modelnya cukup baik untuk peramalan?
y
b.
x y
Perlu suatu besaran yang dapat mengukur jauh /dekatnya titik pengamatan x thdp garis regresi
d.
x
Koefisien Determinasi, R2 Koefisien determinasi mengukur proporsi keragaman atau variasi total di sekitar nilai tengah (Y) yang dapat dijelaskan oleh garis regresi Æ secara grafis mengukur jauh/dekatnya titik pengamatan thdp garis regresi
Koefisien determinasi juga disebut R-kuadrat dan dinotasikan sebagai R2
R = 2
JK Reg JK Tot
( yˆ ∑ = ∑(y
CATATAN: Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
i
− y)2
2 − y ) i
2 atau R = 1 −
0 ≤ R2 ≤1
JK Sisa JK Total
Koefisien Determinasi, R2 (lanjutan) OUTPUT MINITAB Regression Analysis: Harga Rumah versus Luas Lantai The regression equation is Harga Rumah = 98,2 + 0,110 Luas Lantai Predictor Coef SE Coef Constant 98,25 58,03 Luas Lantai 0,10977 0,03297
T 1,69 3,33
P 0,129 0,010
S = 41,3303 R-Sq = 58,1% R-Sq(adj) = 52,8% Analysis of Variance Source DF SS Regression 1 18935 Residual Error 8 13666 Total 9 32600 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
MS 18935 1708
F 11,08
P 0,010
R2 =
18935 = 0,5808 32600
58.08% keragaman harga rumah dijelaskan oleh keragaman luas lantai
Analisis Korelasi Analisis korelasi digunakan untuk mengukur kekuatan hubungan (hubungan linier) antara dua peubah Korelasi hanya khusus untuk kekuatan hubungan Mengukur arah hubungan Tidak berdampak pada sebab akibat
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Analisis Korelasi (lanjutan)
Koefisien korelasi populasi dinotasikan dengan ρ (huruf Greek rho)
Koefisien korelasi contoh adalah :
ρˆ = rXY =
s xy s xs y
Koefisien korelasi Pearson
s xy
(x − x)(y − y) ∑ = i
i
n −1
Pada Model Regresi Linier Sederhana yg hub.nya linier : R2 = r2 Æ rXY = (tanda b1) R2 Pada sembarang regresi linier berlaku:
rYYˆ = R
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Uji Hipotesis untuk Korelasi (lanjutan)
Untuk melakukan tes bahwa tidak ada hubungan linier, Hipotesis nol nya :
H0 : ρ = 0 Statistik ujinya mengikuti sebaran t Student dengan derajad bebas (n – 2 )
t= Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
r (n − 2) (1 − r ) 2
Uji Hipotesis untuk Korelasi (lanjutan)
Kaidah Keputusan H0: ρ ≥ 0 H1: ρ < 0
H0: ρ ≤ 0 H1: ρ > 0
H0: ρ = 0 H1: ρ ≠ 0
α
α -tα
tα
tolak H0 jika t < -tn-2, α
Tolak H0 jika t > tn-2, α
dengan t = Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
r (n − 2) (1 − r ) 2
, d.b = n - 2
α/2 -tα/2
α/2 tα/2
Tolak H0 jika t < -tn-2, α/2 atau t > tn-2, α/2
Uji Hipotesis untuk Korelasi OUTPUT MINITAB
Correlations: Harga Rumah; Luas Lantai Pearson correlation of Harga Rumah and Luas Lantai = 0,762 P-Value = 0,010 P-value < 0,025 Æ Tolak H0 Æ ρ ≠ 0
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
(lanjutan)
APLIKASI DENGAN MINITAB Data contoh Harga Rumah Harga Rumah (Rp.juta) (Y)
Luas Lantai (m2) (X)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
DUGAAN BAGI KOEFISIEN KORELASI OUTPUT MINITAB Correlations: Harga Rumah; Luas Lantai Pearson correlation of Harga Rumah and Luas Lantai = 0,762 P-Value = 0,010
rXY
FILM : MENDUGA KOEFISIEN KORELASI PEARSON dengan MENGGUNAKAN MINITAB
Klik di sini
Interpretasi beberapa nilai r2 Y
r2 = 1 dapat diinterpretasikan sbb. : Adanya hubungan linier yang tepat antara X dan Y: r2 = 1
X 100% keragaman Y dijelaskan oleh keragaman X
Y
r2
=1
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
X
Interpretasi beberapa nilai r2 Y 0 < r2 < 1 dapat diinterpretasikan sbb. :
X
Sebagian (tidak semuanya) keragaman Y dijelaskan oleh keragaman X
Y
X Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Adanya hubungan linier yang lemah antara X dan Y:
Interpretasi beberapa nilai r2 r2 = 0 dapat diinterpretasikan sbb. :
Y
Tidak ada hubungan linier antara X dan Y:
r2 = 0
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
X
Nilai Y tidak bergantung pada nilai X. (Tidak ada keragaman Y yang dapat diterangkan oleh keragaman X)
Korelasi dan Koefisien Determinasi R2 Koefisien determinasi, R2, untuk regresi linier sederhana yang hubungannya linier (ordo X = 1) sama dengan koefisien korelasi kuadrat
R
2
=r
2 xy
rxy = R = (tanda b1 )(R )
2 1/ 2
^
Korelasi antara amatan Yi dengan nilai dugaannya Yi untuk sembarang regresi linier dengan berapapun banyaknya peubah bebas
r
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
^
Y Y
= R
Berbagai Kondisi yg Menggambarkan Perbedaan antara R2 dan rXY Fitted Line Plot Scatterplot of Y2 vs C1
Scatterplot of Y1 vs C1 35
100 100
30
R2 = 1 r=1
R2 = 1 r=0
80
20
Y2 Y2
Y1
25
60
40
15
b1 = 3
10
b1 = 0
20
5
0 0
2
4
6
8
10
C1
-10
-5
0 X2 C1
5
10
rXY
Correlations: X1; Y1 Pearson correlation of X1 and Y1 = 1,000 P-Value = *
R2
The regression equation is Y1 = 2,00 + 3,00 X1
The regression equation is Y2 = 4,000 + 0,00 X2 + 1,000 X2**2
S = 0 R-Sq = 100,0% R-Sq(adj) = 100,0%
S = 0 R-Sq = 100,0% R-Sq(adj) = 100,0%
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Correlations: X2; Y2 Pearson correlation of X2 and Y2 = 0,000 P-Value = 1,000
Berbagai Kondisi yg Menggambarkan Perbedaan antara R2 dan rXY (lanjutan) Scatterplot of Y3 vs X1
Scatterplot of Y4 vs X1
35
35
30
30
R2 = 97,7% r = 0,988
25
R2 = 88,7% r = 0,942
25
20
Y4
Y3
20
15
15
10
10
b1 = 3,1
5
b1 = 3,01
5
0
0 0
2
4
6
8
10
X1
0
2
4
6
8
10
X1
Correlations: Y3; X1 Pearson correlation of Y3 and X1 = 0,988
Correlations: Y4; X1 Pearson correlation of Y4 and X1 = 0,942
The regression equation is Y3 = 1,27 + 3,10 X1
The regression equation is Y4 = 2,07 + 3,01 X1
S = 1,53396 R-Sq = 97,7% R-Sq(adj) = 97,4%
S = 3,44414 R-Sq = 88,7% R-Sq(adj) = 87,3%
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Berbagai Kondisi yg Menggambarkan Perbedaan antara b1 dan rXY Scatterplot of Y6 vs X1
Scatterplot of C7 vs X1 10
40
R2 = 76,0% r = -0,872
30
R2 = 64,8% r = 0,805
8
20
Y6
C7
6
4 10
2
b1 = 0,116
b1 = -3,38 0 0
2
4
6
8
10
X1
0
0
2
4
6
8
10
X1
Correlations: C7; X1 Pearson correlation of C7 and X1 = -0,872
Correlations: Y6; X1 Pearson correlation of Y6 and X1 = 0,805
The regression equation is C7 = 37,7 - 3,38 X1
The regression equation is Y6 = 3,50 + 0,116 X1
S = 6,09048 R-Sq = 76,0% R-Sq(adj) = 73,0%
S = 0,275434 R-Sq = 64,8% R-Sq(adj) = 60,4%
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Berbagai Kondisi yg Menggambarkan Perbedaan antara b1 dan rXY (lanjutan) Scatterplot of Y vs X
Scatterplot of Y1 vs X1 17,5
10
R2 = 93,5% r = 0,967
8
R2 = 53,3% r = 0,730
15,0
12,5 Y
Y1
6
10,0
4 7,5
2
0
b1 = 0,00914 0
2
4
6
8
10
X1
Pearson correlation of X1 and Y1 = 0,967 The regression equation is Y1 = 3,99 + 0,00914 X1 S = 0,0077338 R-Sq = 93,5% R-Sq(adj) = 92,7% Analysis of Variance Source DF SS MS F P Regression 1 0,0068911 0,00689 115,21 0,000 Resd Error 8 0,0004785 0,00005 Total 9 0,0073696 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
b1 = 4,67
5,0 0
1
2
3
4
5
X
Pearson correlation of X and Y = 0,730 The regression equation is S = 2,06491 R-Sq = 53,3% Analysis of Variance Source DF SS Regression 1 184,94 Residual Error 38 162,03 Total 39 346,97
Y = 1,06 + 4,67 X R-Sq(adj) = 52,1% MS F P 184,94 43,37 0,000 4,26
Uji Ketidakpasan Model Harus ada ulangan pengamatan yi pada nilai xi yang sama. Mis. : x
y
x1
y11 y12
x2
y21 y22 y23 y24
x3
m = 4, n1=2, n2=4, n3=3, n4=2
y31 y32 y33
x4
Untuk data contoh di samping dapat dinotasikan :
y41 y42
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
n =
m
∑
j =1
n j = 2 + 4 + 3 + 2 = 11
Uji ketidakpasan model : Tabel Sidik Ragam Derajat Sumber Keragaman Bebas (db) Regresi
1
(b1| b0)
Jumlah Kuadrat (JK)
Kuadrat Tengah (KT)
n
JK Regresi
∑ (yˆ − y )
2
i =1
i
n
Sisaan
n-2
Ketidakpasan db -db sisa GM model (KM) Galat murni (GM)
m
∑ nj − m j =1
Total (terkoreksi) Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
2 ˆ ( ) y − y ∑ i i i =1
JKsisa – JKGM m
nj
∑∑ ( y ju − y j )2 j =1 u =1
∑ (y − y ) n
n-1
i =1
2
i
1 JK sisaan (n − 2 ) KTKM =
JKKM dbKM
KTGM =
JKGM dbGM
H0: model pas H1: model tdk pas Statistik ujinya :
Fhit =
KT KM KT GM
F tabel : db1=dbKM db2=dbGM
Contoh : Uji ketidakpasan model Tabel Sidik Ragam X
Y
X
Y
1
5,135
6
67,586
1
30,846
6
47,441
1
32,977
6
32,919
2
14,142
7
78,804
2
20,785
7
78,202
2
-1,499
7
73,846
3
13,463
8
154,158
3
30,391
8
114,145
3
-21,254
8
110,077
4
31,095
9
139,573
4
6,542
9
154,735
4
35,466
9
151,428
5
-5,419
10
163,649
5
59,32
10
189,114
5
73,178
10
214,504
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Untuk data contoh di samping dapat dinotasikan : m = 10, n1 = n2 =…..= n10 = 3 n = 30
db sisaan
= n – 2 = 28 m
db galat murni =
∑n j =1
j
−m
= 30 – 10 = 20 db ketidakpasan model = 28 – 20 = 8
Contoh : Uji ketidakpasan model Tabel Sidik Ragam OUTPUT MINITAB
(lanjutan)
The regression equation is y = - 37,3 + 19,5 x Predictor Coef SE Coef Constant -37,31 11,70 x 19,483 1,885
T -3,19 10,33
P 0,003 0,000
H0: model pas H1: model tdk pas
S = 29,6616 R-Sq = 79,2% R-Sq(adj) = 78,5% Analysis of Variance Source DF
SS
MS
Regression
1
93945
93945
28
24635
880
8 20
15272 9363
1909 468
29
118580
Residual Error Lack of Fit Pure Error Total
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
F
P
106,78
0,000
4,08
0,005
Phit < 0,05 KEPUTUSAN : Tolak H0 KESIMPULAN: Model tidak pas
Pada contoh tersebut meskipun P-value untuk pengaruh linier x dan regresi sangat kecil (0,000…) namun kita tidak memperhatikan hal ini terlebih dahulu. Kita perhatikan uji ketidakpasan modelnya dulu, Ædisimpulkan bahwa model tidak pas. Selanjutnya kita periksa pola tebaran datanya. Scatterplot of y vs x
Pada tebaran data-nya terlihat adanya pola kuadratik Æ model yang digunakan diubah menjadi :
200
y
150
100
50
Y = β0 + β1x + β11x 2 + ε
0
0
2
4
6 x
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
8
10
Contoh : Uji ketidakpasan model (lanjutan) Tabel Sidik Ragam OUTPUT MINITAB
FittedLineofPlot Scatterplot y vs x
The regression equation is y = 28,32 - 13,33 x + 2,983 x**2
200 200
y y
150 150
100 100
S = 19,7555 R-Sq = 91,1% R-Sq(adj) = 90,5%
50 50
Analysis of Variance Source DF SS MS F P Regression 2 108043 54021,3 138,42 0,00 Error 27 10538 390,3 Total 29 118580
00
00
22
44
66
88
10 10
xx
• Dengan mengubah model regresi dari linier ke kuadratik, R2 meningkat dari 79,2% menjadi 91,1% • Dari tabel Sidik Ragam didapat bhw pengaruh X kuadrat nyata dg α = 0,05 Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Sequential Analysis of Variance Source DF SS F P Linear 1 93945,5 106,78 0,000 Quadratic 1 14097,2 36,12 0,000
MODEL YG DIGUNAKAN : Y duga = 28,32 - 13,33 x + 2,983 x**2
Contoh : Uji ketidakpasan model Tabel Sidik Ragam X
Y
X
Y
1
5,135
6
67,586
1
30,846
6
47,441
1
32,977
6
32,919
2
14,142
7
78,804
2
20,785
7
78,202
2
-1,499
7
73,846
3
13,463
8
154,158
3
30,391
8
114,145
3
-21,254
8
110,077
4
31,095
9
139,573
4
6,542
9
154,735
4
35,466
9
151,428
5
-5,419
10
163,649
5
59,32
10
189,114
5
73,178
10
214,504
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
FILM : MENGUJI KETIDAKPASAN MODEL dengan MENGGUNAKAN MINITAB Klik di sini
Langkah-langkah Pemilihan Model yang Pas 1. Tentukan model, dapatkan dugaan persamaan garis regresinya, susun tabel Sidik Ragam, jangan dulu melakukan uji F untuk regresi keseluruhan 2. Lakukan uji ketidakpasan model. Jika tidak ada ulangan, cek secara eksploratif : plot sisaan-nya (akan dijelaskan pada pokok bahasan: Diagnosa Model). Jika nyata : lanjut ke langkah 3 Jika tidak nyata : gunakan KT sisaan s2 sebagai dugaan bagi Rag(Y) = σ2 , lakukan uji F secara keseluruhan, hitung R2, periksa asumsi untuk MKT melalui plot sisaan (Diagnosa Model) 3. Hentikan analisis, perbaiki modelnya (lihat pola plot sisaannya). Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Selang Kepercayaan bagi koefisien kemiringan b1 Selang kepercayaan bagi koefisien kemiringan adalah :
b1 − t n−2,α/2 sb1 < β1 < b1 + t n−2,α/2 sb1 Output Excel untuk contoh kasus harga rumah: Intercept Luas Lantai
Coefficients
Standard Error
98.24833 0.10977
d.b. = n - 2
t Stat
P-value
Lower 95%
Upper 95%
58.03348
1.69296
0.12892
-35.57720
232.07386
0.03297
3.32938
0.01039
0.03374
0.18580
Pada tingkat kepercayaan 95%, selang kepercayaan bagi koefisien kemiringan garis adalah (0.0337, 0.1858) Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Selang Kepercayaan bagi koefisien kemiringan b1 (lanjutan) Intercept Luas Lantai
Coefficients
Standard Error
t Stat
P-value
98.24833 0.10977
Lower 95%
Upper 95%
58.03348
1.69296
0.12892
-35.57720
232.07386
0.03297
3.32938
0.01039
0.03374
0.18580
Selama satuan peubah tak bebas (harga rumah) dalam juta rupiah, kita percaya 95% bahwa rata-rata pengaruh penambahan harga rumah berada antara Rp. 0,03374 juta sampai dengan Rp.0,18580 juta setiap penambahan satu m2 luas lantai Selang kepercayaan 95% ini tidak memuat angka 0. Kesimpulan : Ada hubungan linier yang nyata antara harga rumah dengan luas lantai dengan tingkat nyata sebesar 95% Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Peramalan Dugaan persamaan garis regresi dapat digunakan untuk memprediksi/meramal nilai Y jika x diketahui (hati-hati hanya untuk x yang berada dalam selang pengamatan) Untuk suatu nilai, xn+1 , nilai prediksi bagi Y adalah
yˆ n+1 = b0 + b1x n+1
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Memprediksi dengan menggunakan persamaan garis regresi Berapa kira-kira harga rumah yang luas lantainya 2000 m2 ! (2000 bukan titik pengamatan, namun masih dalam selang pengamatan).Æ interpolasi
harga rumah = 98.25 + 0.1098 (luas lantai) = 98.25 + 0.1098(200 0) = 317.85 Prediksi harga rumah dengan luas lantai 2000 m2 adalah Rp 317,85 juta Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Selang data yang relevan Ketika menggunakan garis regresi sebagai alat untuk memprediksi, x yang boleh digunakan adalah x yang nilainya dalam selang pengamatan
Harga Rumah (juta Rp)
Selang yang relevan 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
Sangat riskan untuk melakukan ekstrapolasi X di luar selang pengamatan 0
500
1000
1500
2000
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB(m2) Luas Lantai
2500
3000
Selang kepercayaan rataan respon dan dugaan individu Selang kepercayaan bagi rataan Y, untuk xi
Y
∧ y
yi = b0 + b1 xi
Selang kepercayaan bagi nilai pengamatan y, untuk xi Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
xi
X
Selang Kepercayaan bagi nilai harapan Y, untuk suatu X Selang kepercayaan bagi dugaan nilai harapan/rataan y jika diketahui xn+1
Selang kepercayaan bagi E(Yn +1 | X n +1 ) : yˆ n +1 ± t n − 2,α/2 s e
⎡ 1 (x n +1 − x) 2 ⎤ ⎢ + 2⎥ ⎢⎣ n ∑ (x i − x) ⎥⎦
Perhatikan bahwa rumus tersebut mengandung (x n+1 − x)2 Jadi beragamnya lebar selang bergantung pada jarak antara xn+1 terhadap nilai rataan, x Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Selang Kepercayaan bagi individu Y, untuk suatu nilai x Selang kepercayaan individu y untuk suatu nilai xn+1 Selang kepercayaa n bagi yˆ n +1 : yˆ n +1 ± t n − 2, α/2 s e
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
⎡ 1 (x n +1 − x ) 2 ⎤ ⎢1 + + 2 ⎥ ⎢⎣ n ∑ (x i − x ) ⎥⎦
Dugaan bagi Nilai Tengah/Rataan:
Contoh harga rumah
Selang kepercayaan bagi E(Yn+1|Xn+1) Dapatkan selang kepercayaan 95% bagi rataan harga rumah dengan luas lantai 2.000 m2 ∧ harga rumah yi = 317,85 (Rp. juta) yˆ n +1 ± t n -2,α/2s e
1 (x n +1 − x) 2 + = 317.85 ± 37.12 2 n ∑ (x i − x)
Selang kepercayaan 95% bagi rataan harga rumah adalah dari Rp 280.660.000,- sampai Rp. 354.900.000,Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Dugaan bagi Nilai Tengah/Rataan:
Contoh harga rumah (lanjutan)
OUTPUT MINITAB
Predicted Values for New Observations New Obs 1
Dugaan Nilai Tengah untuk x = 2000
Fit SE Fit 317,8 16,1
95% CI (280,7; 354,9)
95% PI (215,5; 420,1)
Values of Predictors for New Observations New Obs 1
Luas Lantai 2000
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Selang Kepercayaan 95% bagi dugaan nilai tengah/Rataan untuk suatu nilai x tertentu yg tidak ada pada pengamatan, namun masih dalam selang pengamatanÆ x = 2000
Dugaan bagi individu/respon:
contoh harga rumah ∧
Selang kepercayaan bagi individu yn+1 Dapatkan selang kepercayaan 95% bagi respon individu harga rumah untuk rumah dengan luas lantai 2.000 m2 ∧ yi = 317,85 (Rp. juta)
yˆ n +1 ± t n -1,α/2s e
1 (X n +1 − X ) 2 = 317.85 ± 102.28 1+ + 2 n ∑ (X i − X )
Selang kepercayaan 95% bagi harga rumah dengan luas lantai 2000m2 ialah dari Rp 215.500.000,- sampai Rp 420.070.000,-. Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Dugaan bagi individu/respon:
contoh harga rumah (lanjutan)
OUTPUT MINITAB
Predicted Values for New Observations New Obs 1
Fit SE Fit 317,8 16,1
95% CI (280,7; 354,9)
95% PI (215,5; 420,1)
Values of Predictors for New Observations New Obs 1
Luas Lantai 2000
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
Selang Kepercayaan 95% bagi dugaan individu/respon untuk suatu nilai x tertentu yg tidak ada pada pengamatan, namun masih dalam selang pengamatanÆ x = 2000
Data contoh Harga Rumah Harga Rumah (Rp.juta) (Y)
Luas Lantai (m2) (X)
245
1400
312
1600
279
1700
308
1875
199
1100
219
1550
405
2350
324
2450
319
1425
255
1700
Itasia & Y Angraini, Dep Statistika FMIPA - IPB
FILM : MENGHITUNG SELANG KEPERCAYAAN BAGI RAMALAN NILAI TENGAH & RAMALAN NILAI INDIVIDU dengan MENGGUNAKAN MINITAB
Klik di sini