MODUL PERKULIAHAN Distribusi Sampel dan Uji Hipotesa Pemahaman mengenai konsep distribusi sampel dan Uji Hipotesa dan mampu menggunakannya dalam pengolahan dan analisa data Fakultas Fakultas Psikologi Program Tatap Studi Muka S-1 Psikologi 08 Kode MK Disusun Oleh MK61114 Riblita Damayanti, M.Psi., Psikolog DISTRIBUSI SAMPLING ( distribusi penarikan sampel ) Distribusi Sampling Distribusi nilai statistik sampel-sampel. Jika statistik yang ditinjau adalah mean dari masingmasing sampel, maka distribusi yang terbentuk disebut distribusi mean-mean sampling (sampling distribution of the means). Dengan demikian dapat juga diperoleh distribusi deviasi standard, varians, median dari sampling. Masing-masing jenis distribusi sampling dapatdihitung ukuranukuran statistik deskriptifnya (mean, range, deviasi standard, da lain-lain). Fungsi mempelajari distribusi sampling, yaitu : untuk membantu memahami distribusi dari suatu karakteristik populasi yang tidak diketahui, ilmuwan dan insinyur sering menggunakan data sampel teknik sampling berguna dalam penarikan kesimpulan (inference) yg valid dan dapat dipercaya teknik pengambilan sampling yang baik dan benar dapat menghemat biaya dan waktu tanpamengurangi keakuratan hasil Adapun teori dalam ditribusi sampling, yaitu: a.Mengadakan estimasi ( menaksir ) keadaan parameter dari statistic sepertiyang baru dibicarakan. b.Mengadakan penyelidikan adalah perbedaan – perbedaan yang diobservasi antara dua sample atau lebih merupakan perbedaan yang meyakinkan ataukah karena hanya factor kebetulan. 2.Distribusi Proporsi Sampling Distribusi proporsi-proporsi (rasio perbandingan) dari seluruh sampel acak berukuran n yang mungkin yang dipilih dari sebuah populasi. Jika dalam sebiah populasi, π : probabilitas terjadinya suatu peristiwa Θ : probabilitas gagalnya = 1-π Maka mean dan standard deviasi distribusi proporsi samplingnya adalah: Jika sampling dilakukan dengan pergantian atau populasinya tak terhingga μp =π Dimana: μp : mean dari distribusi proporsi sampling σp : deviasi standard dari distribusi proporsi sampling N : ukuran populasi n : ukuran sampel Catatan: Proporsi adalah variabel diskrit yg populasinya mengikuti distribusi binomial. Untuk n>30, distribusi proporsi sampling mendekati suatu distribusi normal Pembacaan Tabel Distribusi-t Misalkan n = 9 → db = 8; Nilai α ditentukan = 2.5% di kiri dan kanan kurva t tabel (db, α) = t tabel(8; 0.025) = 2.306 Jadi t = 2.306 dan -t = -2.306 2016 2 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id Arti Gambar di atas : nilai t sampel berukuran n = 9, berpeluang 95% jatuh dalam selang -2.306 < t < 2.306. Peluang t >2.306 = 2.5 % dan Peluang t < -2.306 = 2.5 % 3.Distribusi mean-mean sampling Distribusi mean-mean aritmetika dari seluruh sampel acak berukuran n yang mungkin, yang dipilih dari sebuah populasi yang dikaji. Beberapa notasi : n : ukuran sampel N : ukuran populasi x : rata-rata sampel μ : rata-rata populasi s : standar deviasi sampel σ : standar deviasi populasi μx : rata-rata antar semua sampel σx : standar deviasi antar semua sampel = standard error = galat baku Distribusi Sampling Bagi Beda 2 Rata Rata • Beda atau selisih 2 rata-rata = μμ12− → ambil nilai mutlaknya! • Melibatkan 2 populasi yang BERBEDA dan SALING BEBAS • Sampel-sampel yang diambil dalam banyak kasus (atau jika dilihat secara akumulatif) adalah sampel BESAR Contoh 4: Diketahui rata-rata IQ mahasiswa Eropa = 125 dengan ragam = 119 sedangkan ratarata IQ mahasiswa Asia = 128 dengan ragam 181. diasumsikan kedua populasi berukuran besar Jika diambil 100 mahasiswa Eropa dan 100 mahasiswa Asia sebagai sampel, berapa peluang terdapat perbedaan IQ kedua kelompok akan kurang dari 2? 2016 3 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id P(z<-0.58) = 0.5 – 0.2190 = 0.2810 JADI peluang terdapat perbedaan IQ kedua kelompok akan kurang dari 2 adalah 28,1 % 4. Distribusi Samoling tentang Median. Jika suatu populasi yang berdistribusi normal diambil n sampel dari populasi tersebut. Dimana n besar (n > 30 ) maka median dari sampel akan mendekati distribusi normal pula dan diperoleh. Uji Hipotesis dan Jenis-jenisnya Pengertian Uji Hipotesis adalah cabang Ilmu Statistika Inferensial yang dipergunakan untuk menguji kebenaran suatu pernyataan secara statistik dan menarik kesimpulan apakah menerima atau menolak pernyataan tersebut. Pernyataan ataupun asumsi sementara yang dibuat untuk diuji kebenarannya tersebut dinamakan dengan Hipotesis (Hypothesis) atau Hipotesa. Tujuan dari Uji Hipotesis adalah untuk menetapkan suatu dasar sehingga dapat mengumpulkan bukti yang berupa data-data dalam menentukan keputusan apakah menolak atau menerima kebenaran dari pernyataan atau asumsi yang telah dibuat. Uji Hipotesis juga dapat memberikan kepercayaan diri dalam pengambilan keputusan yang bersifat Objektif. Contoh dari Pernyataan Hipotesis yang harus diuji kebenarannya antara lain : Mesin Solder 1 lebih baik dari Mesin Solder 2 Metode baru dapat menghasilkan Output yang lebih tinggi Bahan Kimia yang baru aman dan dapat digunakan Pengambilan Keputusan dalam uji Hipotesis dihadapi dengan dua kemungkinan kesalahan yaitu : 2016 4 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id Kesalahan Tipe I (Type I Error) Kesalahan yang diperbuat apabila menolak Hipotesis yang pada hakikatnya adalah benar. Probabilitas Kesalahan Tipe I ini biasanya disebut dengan Alpha Risk (Resiko Alpha). Alpha Risk dilambangkan dengan simbol α. Kesalahan Tipe II (Type II Error) Kesalahan yang diperbuat apabila menerima Hipotesis yang pada hakikatnya adalah Salah. Probabilitas KesalahanTipe II ini biasanya disebut dengan Beta Risk (Resiko Beta). Beta Risk dilambangkan dengan simbol β Dalam Pengujian Hipotesis, diperlukan membuat 2 pernyataan Hipotesis yaitu : Pernyataan Hipotesis Nol (H0) Pernyataan yang diasumsikan benar kecuali ada bukti yang kuat untuk membantahnya. Selalu mengandung pernyataan “sama dengan”, “Tidak ada pengaruh”, “Tidak perbedaan” Dilambangkan dengan H0 Contoh : H0 : μ1 = μ2 atau H0 : μ1 ≥ μ2 Pernyataan Hipotesis Alternatif (H1) 2016 5 Pernyataan yang dinyatakan benar jika Hipotesis Nol (H0) berhasil ditolak. Dilambangkan dengan H1 atau HA Contoh H1 : μ1 ≠ μ2 atau H1 : μ1 > μ2 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id Dalam menentukan Formulasi Pernyataan H0 dan H1, kita perlu mengetahui Jenis Pengujian berdasarkan sisinya. Terdapat 2 Jenis Pengujian Formulasi Ho dan H1, antara lain : Pengujian 1 (Satu) Sisi (one tail test) Sisi Kiri H0 : μ = μ1 H1 : μ < μ1 Tolak H0 bila t hitung < -t tabel Sisi Kanan H0 : μ = μ1 H1 : μ > μ1 Tolak H0 bila t hitung > t tabel Pengujian 2 (Dua) Sisi (two tail test) H0 : μ = μ1 H1 : μ ≠ μ1 Tolak H0 bila t hitung > t tabel 2016 6 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id Jenis-Jenis Statistik Uji Hipotesis yang sering digunakan 1 sample z test (Pengujian z satu sample) 1 sample z test digunakan jika data sample melebihi 30 (n > 30) dan Simpangan Baku (Standar Deviasi) diketahui. Silakan lihat Tabel untuk Rumus 1 sample z test 1 sample t test (Pengujian t satu sampel) 1 sample t test digunakan apabila data sample kurang dari 30 (n < 30) dan Simpangan Baku tidak diketahui. Silakan lihat Tabel untuk Rumus 1 sample t test. 2 sample t test (Pengujian t dua sampel) 2 sample t test digunakan apabila ingin membandingkan 2 sampel data. Silakan lihat Tabel untuk Rumus 2 sampel t test. Pair t test (Pengujian pasangan t) Pair t test digunakan apabila ingin membanding 2 pasang data. Silakan lihat Tabel untuk Rumus Pair t test 2016 7 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id 1 Proportion test (PengujianProporsi 1 (satu) sampel) 1 Propostion test digunakan untuk menguji Proporsi pada 1 populasi Silakan lihat Tabel untuk Rumus 1 Proportion test 2 Proportion test (PengujianProporsi 2 (dua) sampel) 2 Proportion test digunakan untuk menguji Perbanding Proporsi 2 populasi Silakan lihat Tabel untuk Rumus 1 Proportion test Keterangan : 2016 8 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id t = t statistik z = z statistik df = derajat kebebasan (degree of freedom) = Rata-rata (Mean) sample μ = Rata-rata Populasi n = Jumlah sample σ = Simpangan Baku Populasi s = Simpangan Baku Sample d0 = Dugaan rata-rata populasi = Proporsi Sample Langkah-langkah dalam membuat Uji Hipotesis 1. Tentukan Formulasi Hipotesis Nol dan Hipotesis Alternatif 2. Tentukan Taraf Nyata (α) atau disebut juga Level of Significant 3. Tentukan Nilai Kritis (nilai Tabel) dan Statistik Uji Hipotesis-nya. 4. Hitung Nilai Statistik Uji Hipotesis 5. Pengambilan keputusan Contoh Kasus (Uji Hipotesis 2 sample t test) : Seorang Engineer ingin melakukan pengujian Hipotesis terhadap Mesin yang ditawarkan oleh Vendor Mesin. Engineer tersebut kemudian mengumpulkan data sebagai berikut : Mesin baru berhasil memproduksi rata-rata 550 unit perjam dalam waktu percobaan adalah 8 Jam produksi dengan simpangan bakunya adalah 25 unit, sedangkanMesin lama berhasil memproduksi rata-rata 500 unit dalam waktu percobaannya adalah 8 Jam dengan simpangan bakunya adalah 20 unit. Apakah Mesin baru lebih baik dari Mesin Lama? Penyelesaian : Langkah1 : Formulasi H0 dan H1 H0 = μ1 = μ2 H1 : μ1 > μ2 Langkah2 : Tentukan Taraf Nyata (α) / Level of Significant 2016 9 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id α = 0.05 atau 5% Langkah3 : Tentukan Nilai Kritis (Lihat Tabel t) df = n1 + n2 -2 df = 8 + 8 -2 df = 14 ttabel = 2.145 Karena Uji Hipotesis ini adalah membandingkan 2 sampel, maka Uji Hipotesis yang digunakan adalah 2 sample t test. Langkah4 : Hitung Nilai Statistik Uji Hipotesis Diketahui : Mesin Barun1 = 8 X1 = 550 s 1 = 25 Mesin Laman2 = 8 X2 = 500 s 2 = 20 Rumus Uji Hipotesis 2 sample t test (silakan lihat tabel diatas) Sp2 = ((8 – 1) (25)2 + (8 -1)(20)2 ) / (8 + 8 -2) Sp2 = (4375 + 2800) /(14) Sp2 = 512.5 Sp= √512.5 Sp = 22.63 t= (550 – 500 – 0) / (22.63 √(1/8) + (1/8)) t = 4.418 Langkah 5 : Pengambilan Keputusan 4.438 > 2.145 thitung >ttabel , → Tolak H0 2016 10 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id 2016 11 Statistika psikologi Riblita Damayanti Pusat Bahan Ajar dan eLearning http://www.mercubuana.ac.id