Hakikat Hipotesis dan Analisis Data Pertemuan 5 Trisia Lusiana Amir, S.Pd., M. Biomed Prodi Fisioterapi-Fakultas Fisioterapi KEMAMPUAN AKHIR YANG DIHARAPKAN Mahasiswa dapat merumuskan hipotesis dan mengolah data berdasarkan hipotesis yang digunakan dengan benar dan tepat Hipotesis Jawaban sementara dari suatu masalah yang harus diuji kebenarannya Hipotesis Penelitian Statistik Hipotesis Penelitian Hipotesis yang dinyatakan dalam bentuk pernyataan Hipotesis Statistik Hipotesis yang dinyatakan dalam simbol statistik dan angka Masing-Masing Hipotesis Terdiri Atas: 1. Hipotesis nol/ Hipotesis Kesamaan (Ho) Hipotesis yang menyatakan tidak terdapat perbedaan atau pengaruh antar variabel 2. Hipotesis Alternatif/ Hipotesis Kerja (Ha = H1) Hipotesis yang menyatakan terdapat perbedaan atau pengaruh antar variabel Contoh: Pengaruh Latihan Senam Aerobic terhadap Berat Badan 1. Hipotesis Penelitian H0: tidak terdapat pengaruh latihan senam aerobic terhadap berat badan H1: terdapat pengaruh latihan senam aerobic terhadap berat badan 2. Hipotesis Statistik H0: µx - µy = 0 H1: µx - µy ≠ 0 µx = rata-rata berat badan dengan latihan senam aerobic µy = rata-rata berat badan dengan tanpa latihan senam aerobic Penyajian Hipotesis Non Directional/ two tail test/ Penyajian dua ujung Directional/ one tail test/ Penyajian satu ujung H0: µx - µy = 0 H1: µx - µy ≠ 0 A. H0: µx - µy = 0 H1: µx - µy < 0 B. H0: µx - µy = 0 H1: µx - µy > 0 Tolak Ho Terima Ho : bila Zhit > Ztabel atau Zhit < -Ztabel : bila -Ztabel ≤ Zhit < Ztabel Tolak Ho Terima Ho : bila Zhit < Ztabel : bila Zhit > Ztabel Tolak Ho Terima Ho : bila Zhit > Ztabel : bila Zhit < Ztabel Pengujian Hipotesis diawali Uji Prasyarat Data 1. Uji Normalitas 2. Uji Homogenitas Uji Statistik untuk Pengujian Hipotesis Normalitas (+) Homogenitas (+) Normalitas (-) Homogenitas (-) Uji Parametrik T-test independent T-test pairs (Related t-test) Analyses of Variance (ANOVA) 1. One-way Anova 2. Two-way Anova Pearson’s Correlation and Linear Regression Uji Non Parametrik Mann Whitney Test Wilcoxon Kruskal Wallis Friedman Test Spearman Test Chi Square Fisher Memilih Uji Statistik tergantung pada : (1) Berapa variabel pada data (2) Skala pengukuran data (3) Tujuan analisis data Alpha = Tingkat Signifikansi - Alpha ditulis dengan simbol = α - Arti dari alpha adalah derajat suatu hasil penelitian dapat mengalami kegagalan - Misalnya contoh penelitian dilakukan pada alpha 0,05 artinya 5 dari 100 kejadian serupa akan mengalami kegagalan Taraf Kepercayaan = level of Condifence = 1 - α - Adalah derajat yang menyatakan keberhasilan dari suatu penelitian dapat dipercaya benar - Pada contoh di atas, maka taraf kepercayaannya adalah 1 – 0,05 = 0,95 - Artinya dari 100 kejadian serupa maka 95 akan berhasil Hal yang perlu diingat 1. Uji normalitas, bila: a. Independen: uji kedua kelompok dipisah jadi 2 uji, misal uji kel X dan kel Y b. Dependent: dua kelompok digabung jadi satu kelompok dengan n dijumlahkan, jadi hanya ada 1 uji 2. Nilai derajat kebebasan/ dk/v pada uji t/ t tabel: a. Independent: pengujian 1 ujung dan 2 ujung dk = (nx-1)+(ny-1) b. Dependent: pengujian 1 ujung dan 2 ujung dk = (n-1) Hal yang perlu diingat 3. Koreksi pada kekeliruan baku (σx-y) yaitu: Bila tanpa pengembalian, (σx-y) dikalikan dengan N–n N = jumlah populasi N–1 n = jumlah sampel 4. Taraf signifikansi atau α, bila pengujian 2 ujung lihat di tabel α dibagi 2, tapi untuk kesimpulan tetap menggunakan α. Misal: α = 0,05 lihat di tabel ½ α = 0,025. Tapi dalam kesimpulan tetap pakai pada α = 0,05 Uji Normalitas - - Tujuan: untuk menguji apakah data sampel berasal dari populasi yang berdistribusi normal Distribusi normal sebaran data yang ditunjukkan oleh parameter rata-rata dan simpangan baku Digunakan uji Kolmogorov Smirnov/ Uji Liliefors Hipotesis: H0: Data populasi berdistribusi normal H1: Data populasi tidak berdistribusi normal Langkah-Langkah Uji Normalitas: 1. Membuat tabel uji kolmogorov Smirnov 2. Menuliskan skor data 3. Menuliskan frekuensi/ banyaknya sampel yang mendapat skor tertentu 4. Membagi frekuensi dengan jumlah sampel (n) 5. Menghitung jumlah kumulatif F/n 6. Menghitung nilai skor baku dengan rumus: X-x Z = Sx 7. Menentukan nilai Ztabel 8. Menghitung batas bawah (a1) 9. Menghitung batas atas (a2) Tabel Uji Kolmogorov Smirnov X F F/n ƩF/n Z Ztabel a1 a2 4 3 0,06 0,06 -2,25 0,01 0,01 0,05 5 4 0,08 0,14 -1,63 0,05 0,01 0,09 6 3 0,06 0,20 -1,00 0,16 0,02 0,04 7 10 0,20 0,40 0,38 0,65 0,45 0,25 8 15 0,30 0,70 0,25 0,60 0,20 0,10 9 10 0,20 0,90 0,88 0,81 0,11 0,09 10 5 0,10 1,00 1,50 0,93 0,03 0,07 Ʃ 50 Penyelesaian: N = 50, α = 0,05; a maks = 0,45 Dtabel untuk n = 50 1,36 = 1,36 = 0,20 √n √ 50 Kriteria: Tolak Ho bila amaks > D tabel Terima Ho bila a makas < Dtabel Kesimpulan: amaks > D tabel yaitu 0,45 > 0,20, maka tolak Ho pada α=0,05 Artinya: data populasi tidak berdistribusi normal Uji Homogenitas - - Disebut juga sebagai uji kesamaan variansi Tujuannya untuk melihat apakah dua kelompok sampel memiliki variansi yang sama (homogen) atau tidak Pengujiannya: 1. Uji F untuk 2 kelompok 2. Uji Bartlett untuk > 2 kelompok Uji Homogenitas untuk 2 Kelompok – Uji F Diketahui data sebagai berikut: Kelompok X 7 8 7 7 10 8 9 8 8 9 7 9 8 8 8 7 9 6 9 6 6 8 7 9 7 Kelompok Y 6 5 6 8 6 7 5 7 7 7 6 5 8 5 9 7 6 6 6 6 7 7 7 6 7 Uji Homogenitas untuk 2 Kelompok – Uji F Langkah-Langkah Pengujian: 1. Hipotesis Ho : σ2x / σ2y = 1 H1 : σ2x / σ2y ≠ 1 2. Data Sampel nx = 25 S2x = 1,17 ny = 25 S2y = 1,01 3. Distribusi Probabilitas Sampling: Uji F Uji Homogenitas untuk 2 Kelompok – Uji F 4. Kriteria Pengujian vx = nx – 1 = 24 vy = ny – 1 = 24 Ftabel = F (0,05)(24)(24) = 1,98 Tolak Ho bila Fhit > 1,98 Terima Ho bila Fhit < 1,98 5. Perhitungan Fhitung = S2x / S2y = 1,17 / 1,01 = 1,158 6 Kesimpulan Karena Fhit < Ftabel yaitu 1,158 < 1,98 maka terima Ho, artinya data berdistribusi normal Uji Homogenitas untuk > 2 Kelompok – Uji Bartlett Diketahui pertambahan berat badan anak setelah terapi X Kelompok 1 : 12, 20, 23, 10, 17 S21 = 29,3 Kelompok 2 : 14, 15, 10, 19, 22 S22 = 21,5 Kelompok 3 : 6, 16, 16, 20 S23 = 35,7 Kelompok 4 : 9, 14, 18, 19 S24 = 20,7 Langkah Pengujian: - Hipotesis Ho : σ21 = σ22 = σ23 = σ24 H1 : salah satu tidak sama Uji Homogenitas untuk > 2 Kelompok – Uji Bartlett - Perhitungan: menggunakan tabel Uji Bartlett Sampel 1 2 3 4 Jumlah dk 4 4 3 3 14 1/dk 0,25 0,25 0,33 0,33 1,16 S2i 29,3 21,5 35,7 20,7 logS2i (dk)logS2i 1,47 5,87 1,33 5,33 1,55 4,66 1,32 3,95 19,81 Uji Homogenitas untuk > 2 Kelompok – Uji Bartlett - Perhitungan: S2 = 4(29,3)+4(21,5)+3(35,7)+3(20,7) = 26,6 4+4+3+3 log S2 = log 26,6 = 1,4249 B (Bartlett) = (1,4249) (14) = 19,95 X2hit = (ln10) (19,95 – 19,81) = (2,3026)(0,14) = 0,33 X2tabel = X2(α) (dk) = X2(0,05)(3) = 7,81 - Kesimpulan: Karena X2hitung < X2tabel yaitu 0,33 < 7,83 maka terima Ho Artinya: data populasi homogen Pengujian Hipotesis Selisih 2 Rata” (Parametrik) Pertemuan 6 Trisia Lusiana Amir, S.Pd., M. Biomed Prodi Fisioterapi-Fakultas Fisioterapi Pengujian Hipotesis Selisih Dua Rata-Rata (Parametrik) Berpasangan/ Dependent Tidak Berpasangan/ Independent Sampel Kecil Sampel Besar Uji t Uji Z Sampel Kecil Sampel Besar Uji t Uji Z Uji Beda Selisih Dua Rata-Rata Independent Dependent N ≤ 30 > 30 N ≤ 30 Uji t Uji Z Uji t Rumus Pengujiannya Berbeda-Beda N > 30 Uji Z σx-y = S2x(nx-1) + S2y(ny-1) (nx-1) + (ny-1) 1 + nx 1 ny Independent sampel kecil (Uji T) σx-y = σx2 + σy2 nx ny σx-y = S2x + S2y - 2rxy Sx Sy nx ny √nx √ny Dependent sampel kecil (Uji T) σx2 + σy2 - 2ρxy σx + σy nx ny √nx √ny Dependent sampel besar (Uji Z) σx-y = Independent sampel besar (Uji Z) Contoh pengujian hipotesis selisih dua rata-rata independent sampel kecil Masalah: Apakah penurunan berat badan dengan senam aerobic berbeda dengan zumba? Diketahui data sebagai berikut: Kelompok X Kelompok Y 7 8 7 7 10 6 5 6 8 6 8 9 8 8 9 7 5 7 7 7 7 9 8 8 8 6 5 8 5 9 7 9 6 9 6 7 6 6 6 6 6 8 7 9 7 7 7 7 6 7 Langkah-Langkah Pengujian Hipotesis: 1. Hipotesis Ho : µx - µy = 0 H1 : µx - µy ≠ 1 2. Data Sampel nx = 25 x = 7,8 S2x = 1,17 ny = 25 y = 6,48 S2y = 1,01 3. Distribusi Probabilitas Sampling: Uji-t Langkah-Langkah Pengujian Hipotesis: σx-y = S2x(nx-1) + S2y(ny-1) (nx-1) + (ny-1) 1 + nx 1 ny 1,17 x 24 + 1,01 x 24 24 + 24 = 0,292 1 + 25 1 25 = 4. Kriteria Pengujian Tolak Ho: bila thit > ttabel atau thit < - ttabel Terima Ho: bila - ttabel ≤ thit < ttabel Langkah-Langkah Pengujian Hipotesis: - ttabel = t (α) (v) = t (0,05) (48) = 2,012 v = (nx-1) + (ny-1) = (25-1) +(25-1) = 48 5. Perhitungan thit = (x – y) – (µx - µy) = (7,8 – 6,48) – 0 = 4,520 σx-y 0,292 6. Kesimpulan: karena thit > ttabel yaitu 4,520 > 2.012, maka tolak Ho pada α = 0,05. Artinya: terdapat penurunan berat badan yang signifikan antara latihan dengan senam aerobic dan zumba Contoh pengujian hipotesis selisih dua rata-rata independent sampel besar Masalah: Apakah pendekatan ke rumah-rumah akan lebih mempertinggi pengetahuan penangangan cedera daripada pendekatan dengan cara berkumpul di desa? Langkah Pengujian Hipotesis 1. Hipotesis Ho : µx - µy = 0 H1 : µx - µy > 0 Langkah Pengujian Hipotesis 2. Data Sampel: nx = 60 x = 68,45 σx = 10,42 ny = 60 y = 60,34 σy = 9,48 3. Distribusi Probabilitas Sampling: sampel besar, σx dan σy diketahui: Distribusi normal Z σx-y = σx2 + σy2 = nx ny = 1,82 (10,42)2 + (9,48)2 60 60 Langkah Pengujian Hipotesis 4. Kriteria Pengujian Pengujian satu ujung sebelah kanan pada α = 0,05 diperoleh sebesar 1,645 Jadi: Tolak Ho bila Zhit > Ztabel Terima Ho bila Zhit ≤ Ztabel 5. Perhitungan Zhit = (x – y) – (µx - µy) = (68,45 – 60,34) – 0 = 4,46 σx-y 1,82 6. Kesimpulan: karena Zhit > Ztabel yaitu 4,46 > 1,645 maka tolah Ho pada α = 0,05. Artinya pendekatan ke rumah-rumah lebih mempertinggi pengetahuan penangana cedera daripada pendekatan dengan cara berkumpul di balai desa Pengujian Hipotesis Selisih 2 Rata” (Non Parametrik) Pertemuan 7 Trisia Lusiana Amir, S.Pd., M. Biomed Prodi Fisioterapi-Fakultas Fisioterapi Pengujian Hipotesis Dua Rata-Rata secara Non Parametrik Digunakan jika data tidak berdistribusi normal dan tidak homogen Independent Dependent Uji Mann Whitney Uji Wilcoxon Contoh Soal/ Langkah Pengujian: 1. Hipotesis Ho : µx - µy = 0 H1 : µx - µy ≠ 0 2. Data Sampel X = 8,9,9,8,7,6,10,10,6,7,6,7 Y = 5,9,8,9,6,7,10,8,8,9,7,6,5,6 nx= 12 ny= 14 3. Kerangka Pengujian: Uji Mann Whitney Contoh Soal/ Langkah Pengujian: 4. Kriteria Pengujian: Tolak Ho : bila Z tabel < α Terima Ho : bila Z tabel ≥ α 5. Perhitungan x = 7,75 y = 7,36 X > Y maka rangking disusun dari besar ke kecil Tabel Ranking Data X dan Y No Asal Data Data Rank X 1 X 10 2 X 10 3 Y 10 4 X 9 5 X 9 6 Y 9 7 Y 8 Rank Y No Asal Data Data Rank X 2 14 X 7 16 2 15 X 7 16 16 X 7 16 6 17 Y 7 16 6 18 Y 7 16 6 19 X 6 21,5 9 6 20 X 6 21,5 Y 9 6 21 X 6 21,5 9 X 8 11 22 Y 6 21,5 10 X 8 11 23 Y 6 21,5 11 Y 8 11 24 Y 6 21,5 12 Y 8 11 25 Y 5 25,5 13 Y 8 11 26 Y 5 25,5 2 Jumlah 150,5 Rank Y 200,5 Tabel Perhitungan Ri ti ti3 2 6 11 16 21,5 25,5 3 5 5 5 6 2 27 125 125 125 216 8 Jumlah (ti3 – ti) 12 2 10 10 10 17,5 0,5 50 Perhitungan Data: Wx = 150,5 nx = 12 ny = 14 1. U = Wx – nx(ny +1) 2 = 150,5 – 12 (14 + 1) = 60,5 2 2. µU = (nx) (ny) = 12 x 14 = 84 2 2 nx ny N3–N – Ʃ (ti3 – ti) N (N-1) 12 12 = 18,17 3. σU = N = nx+ny = 26 4. Z = U - µU σU = 60,5 – 84 18,17 = -1,29 dikonversi ke Ztabel = 0,0985 5. Kesimpulan Karena Ztabel > α yaitu 0,0985 > 0,05 Maka terima Ho pada α = 0,05 Artinya: Tidak ada perbedaan antara kedua kelompok Terima Kasih