PELUANG 1. PENDAHULUAN Pada saat kamu akan melepaskan dadu, tahukah kamu mata dadu yang akan muncul ? Coba kamulemparkan dua buah dadu bersama –sama ! Berapakah kemungkinan muncul dua mata dadu berjumlah 7 ? Berapakah kemungkinan dua mata dadu tidak berjumlah 7 ? apakah teori peluang akan sangat membantu untuk menjawab pertanyaan –pertanyaan tersebut ? 2. PENGERTIAN PELUANG A. Pengertian Tindakan Acak atau Kejadian Acak Untuk memahami pengertian tindakan acak atau kejadian acak, perhatikan kejadian –kejadian berikut ! a. Sekelompok ibu rumah tangga dalam satu RT mengadakan arisan. Untuk menentukan siapa yang mendapatkan arisan, ditulislah nama setiap peserta arisan masing –masing pada kertas yang berukuran sama. Kertas –kertas itu digulung dan dimasukkan kedalam sebuah botol. selanjutnya, dari botol itu dikeluarkan satu gulung kertas. Dalam hal ini setiap peserta mempunyai kesempatan yang sama untuk memperoleh arisan. b. Seseorang sedang melemparkan sebuah dadu diatas meja. dapatkah orang tersebut menentukan mata dadu yang akan menghadap ke atas ? Tentu tidak, tetapi akan diketahui setelah dadu tersebut berada di permukaan meja. Setiap sisi dari dadu tersebut memilki peluang yang sama untuk menghadap keatas. Dari kedua kejadian diatas tampak bahwa pada kejadian menentukan siapa yang memperoleh arisan, dilakukan secara acak. Demikian juga pada kejadian pelemparan dadu untuk menentukan mata dadu yang menghadap ke atas. Tindakan seperti itu disebut tindakan acak. Tindakan acak adalah suatu kegiatan yang dilakukan oleh seseorang atau sekelompok orang untuk memperoleh hasil melalui cara mengacak, mengundi, atau memilih sesuatu yang hasilnya baru diketahui setelah kegiatan itu terjadi. B. Pengertian dan Simbul Pelung Seseorang melakukan melakukan percobaan melempar sebuah dadu. Dari hasil pelemparan dadu diperoleh banyak mata dadu 2 menghadap ke atas disajikan dalam table berikut. Banyak lemparan Banyak mata dadu 2 menghadap ke atas Banyak mata dadu 2 menghadap ke atas Banyak lemparan 10 2 1/5 20 30 500 600 4 5 84 100 1/5 1/6 21/125 1/6 6000 1000 1/6 Dari table tersebut kita peroleh angka –angka 1/5 , 1/5, 1/6, 21/125, 1/6, dan 1/6 yang merupakan hasil bagi antara banyak mata dadu 2 menghadap ke atas dengan banyak lemparan. angka –angka tersebut dimanamakan frekuensi nisbi muncul mata dadu 2 menghadap ke atas. Dengan demikian, diperoleh persamaan sebagai berikut. frekuensi nisbi muncul mata dadu 2 menghadap ke atas = Banyak mata dadu 2 menghadap ke atas banyak lemparan Jika jumlah lemparan diperbanyak terus maka frekuensi nisbi muncul mata dadu 2 menghadap keatas nilainya semakin mendekati 1/6. dikatakan nilai peluang atau nilai kemungkinan munculnya mata dadu 2 menghadap keatas adalah 1/6. Misalkan A adalah kejadian muncul mata dadu 2 menghadap ke atas dan nilai peluang A adalah 1/6 maka ditulis P(A)=1/6. Nilai peluang atau kemungkinan dari suatu kejadian adalah suatu bilangan yang didekati oleh frekuensi nisbinya jika jumlah percobaan sangat banyak. C. Notasi Himpunan dalam Hitung Peluang a. Titik sampel dan Ruang sampel Pada percobaan pelemparan sebuah dadu, mata dadu yang mungkin menghadap ke atas adalah mata dadu 1, 2, 3, 4, 5, atau 6. Semua kejadian atau peristiwa yang mungkin seperti itu disebut ruang sampel, sedangkan masing –masing kejadian disebut titik sampel. Dalam notasi himpunan, ruang sampel dari pelemparan dari sebuah dadu ditulis S = {1,2,3,4,5,6}, sedangkan 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 merupakan titik –titik sampel. banyaknya anggota himpunan ruang sampel pada pelemparan sebuah dadu n(S) = 6. Dari uraian di atas, dapat disimpulakan sebagai berikut. 1. Ruang sampel adalah himpunan semua kejadian yang mungkin dari suatu percobaan. 2. Titik sampel adalah masing –masing anggota dari himpunan ruang sampel. b. Menyusun ruang sampel Ada beberapa cara untuk menyusun ruang sampel dari suatu kejadian , yaitu mendaftar, diagram pohon, dan membuat table. 1. Cara mendaftar Untuk menentukan ruang sampel dari kejadian yang sederhana, kita dapat menentukannya secara langsung dengan cara mendaftar semua titik sampelnya. misalnya ; a). ruang sampel pada pelemparan sebuah mata uang logam adalah S={A,G} dengan A = angka dan G= gambar. b). ruang sampel pada pelemparan sebuah dadu S={1,2,3,4,5,6}. 2. Cara diagram pohon misalnya pada pelemparan dua buah mata uang logam maka ruang sampelnya dapat ditentukan dengan diagram pohon sebagai berikut ; A (A,A) G A (A,G) (G,A) A G G (G,G) Ruang sampel pada pelemparan dua mata uang logam sekaligus adalah S={(A,A),(A,G),(G,A),(G,G)} jadi, n(S) = 4 3. Cara membuat table jika ruang sampel pada pelemparan dua mata uang logam sekaligus dinyatakan dengan table, diperoleh sebagai berikut; Uang II A G Uang I A (A,A) (A,G) G (G,A) (G,G) Ruang sampelnya adalah S={(A,A),(A,G),(G,A),(G,G)}. Jadi n(S)=4. 3. KISARAN NILAI PELUANG A. Definisi Peluang Kejadian Salah satu cara menentukan peluang suatu kejadian adalah dengan memperhatikan nilai tertentu yang didekati oleh frekuensi nisbinya jika percobaannya sangat banyak. Pada pelemparan sebuah dadu, frekuensi nisbi muncul mata dadu 2 menghadap ke atas adalah bilangan –bilangan yang mendekati 1/6. Oleh karena itu, dikatakan bahwa nilai peluang muncul mata dadu 2 menghadap keatas adalah 1/6. Jika A adalah kejadian muncul mata dadu 2 menghadap ke atas pada pelemparan sebuah dadu maka peluang muncul mata dadu 2 adalah P(A)=1/6. Pada kejadian ini, bilangan 1 menyatakan banyak titik sampel, yaitu mata dadu 2, sedangkan bilangan 6 menyatakan banyk titik sampel pada ruang sampel yaitu 1,2,3,4,5, dan 6. Dengan demikian, dapat disimpulkan sebagai berikut; jika A= suatu kejadian n(A)= banyak titik sampel kejadian A n(S)= banyak titik sampel pada ruang sampel S maka peluang kejadian A adalah ; 𝑛(𝐴) 𝑃(𝐴) = 𝑛(𝑆) B. Nilai Peluang Kejadian Jika sebatang besi dijatuhkan ke bak yang berisi air, besi tersebut pasti akan tenggelam. Ruang sampel dari besi yang dijatuhkan ke bak berisi air adalah S={tenggelam}. Selanjutnya, jika A=besi tenggelam dalam air dan B= besi terapung di air maka : a. peluang besi tenggelam dalam air adalah P(A)=1 dan, b. peluang besi terapung di air adalah P(B)= 0. P(A)=1 menunjukkan bahwa peluang kejadian A adalah suatu kepastian, sedangkan P(B)=0 menunjukkan peluang kejadian A adalah suatu kemustahilan. Dengan demikian dapat disimpulkan sebagai berikut: Jika peluang suatu kejadian A adalah P(A) maka 1) 0 ≤ P(A) ≤ 1 2) P(terjadi A) + P(tidak terjadi A) = 1 4. FREKUENSI HARAPAN Jika sebuah mata uang logam dilemparkan maka muncul gambar dan muncul angka mempunyai peluang yang sama yaitu ½. Jika mat uang itu dilempar 2 kali, diharapkan akan muncul 1 kali gambar dan muncul 1 kali angka. Jika uang itu dilempar 1.000 kali, berapa kali harapan muncul gambar ? Tentu saja diharapkan muncul gambar ½ x 1.000 = 500 kali. Dengan demikian dapat disimpulkan sebagai berikut : Jika peluang suatu kejadian A adalah P(A) dan banyak percobaan = n, maka frekuensi harapannya = P(A) x n.