ESTIMASI
ditaksir dari statistik sampel () ESTIMASI Menaksir harga PARAMETER populasi berdasarkan STATISTIK sampel KONSEP DASAR ESTIMASI (PENAKSIRAN) Nilai parameter () dapat dihitung langsung, tetapi biasanya tidak diketahui ditaksir dari statistik sampel () ˆ
disebut Estimator = Penaksir = Penduga Idealnya = ˆ disebut Estimator = Penaksir = Penduga Idealnya = Kenyataannya, dapat : * Terlalu tinggi * Terlalu rendah ˆ ˆ Estimator yang tidak baik ˆ
Idealnya, estimator menaksir parameter populasi tanpa kesalahan atau tidak menyimpang terlalu jauh ESTIMATOR YANG BAIK : 1. Unbiased (Tidak bias) 2. Efisien 3. Konsisten
UNBIASED ESTIMATOR Bila statistik sampel (misalX) tepat sama / ’mengenai’ parameter populasi (misal ) X unbiased estimator bagi E () = Bias = E () - * E () > Bias positif (Overestimate) * E () < Bias negatif (Underestimate) Cara menghindari bias Sample at random ˆ ˆ ˆ ˆ
UNBIASED BIASED E () = ˆ E () ≠ ˆ ˆ sebenarnya
EFISIEN Bila ada beberapa penaksir (estimator) yang tidak bias (1, 2, ... , dst) terhadap populasi ( yang sama), penaksir yang paling baik/paling efisien adalah yang mempunyai VARIANS PALING KECIL Variansi 1 EFISIENSI = ------------------ Variansi 2 Varians = 2/n Penaksir akan lebih efisien bila n ˆ ˆ ˆ ˆ
1 2 ˆ ˆ Kurva 1 dan 2 penaksir tidak bias terhadap ˆ ˆ ˆ sebenarnya Kurva 1 dan 2 penaksir tidak bias terhadap ˆ ˆ ˆ 1 penaksir lebih efisien daripada 2, karena varians-nya lebih kecil ˆ
KONSISTEN Bila penaksir terkonsentrasi pada daerah di sekitar Bila ukuran sampel diperbesar sampai Atau bila perbedaan (bias) estimator semua parameter untuk semua ukuran sampel = nol dapat dicapai bila Varians = 2/n = 0 bila n =
n=200 n=50 n=10 n=5 sebenarnya ˆ
CARA MENAKSIR 1. Estimasi Titik (Point Estimate) - Nilai tunggal dari data sampel - Mengajukannya sebagai parameter yang akan diduga - Contoh : Menaksir tinggi badan rata-rata mahasiswa UNAIR dari sampel random x = 163 cm - Harga titik penaksir berlainan dan tergantung hargax dari sampel yang diambil Kurang dipercaya Dipakai estimasi interval
2. Estimasi Interval (Interval Estimate) memperkirakan parameter populasi dengan menggunakan nilai dalam interval Ada 2 nilai : Nilai Atas dan Nilai Bawah 1 < < 2 ˆ ˆ
PENAKSIRAN HARGA MEAN POPULASI () MELALUI HARGA X Bila diketahui Sampling distribution of the mean : x - Z = ---------- SE = x Z . SE tanda + dan - menyatakan batas atas dan batas bawah penaksiran
Untuk 95% kemungkinan kejadian akan terdapat : - batas bawah - Z = -1,96 - batas atas +Z = +1,96 Jarak kedua batas = Confidence Interval atau Confidence Level
Confidence Level (Derajat Kepercayaan) 95% artinya dengan probabilitas 95% maka interval tersebut akan memuat mean populasi Di luar batas-batas interval tersebut area ketidakpercayaan
* Derajat Kepercayaan 0,95 artinya : bila percobaan dilakukan berulang-ulang (replikatif), maka dari tiap 100 percobaan akan ada 95 yang mengandung populasi dengan intervalx Z . SE , sisanya (5%) akan berada di luarnya dan tidak dapat ditaksir
-1,96 +1,96 LOWER CONFIDENCE LIMIT UPPER CONFIDENCE LIMIT CONFIDENCE INTERVAL = DERAJAT KEPERCAYAAN -1,96 +1,96 CONFIDENCE INTERVAL = (1- ) 100% AREA KETIDAKPERCAYAAN = /2 AREA KETIDAKPERCAYAAN = /2
RUMUS (1-) 100% Confidence Interval untuk : x + Z/2 . /n < < x + Z1-/2 . /n
Contoh : Dari sampel random n = 100 diperolehx = 9,5 dan s = 0,5 . Bila = 0,25 , dengan Confidence Interval 95%, berapakah taksiran untuk ? 95% Confidence Interval untuk : 9,5 + Z0,025 . 0,25/100 < < 9,5 + Z0,975 . 0,25/100 9,5 - 1,96 . 0,25/10 < < 9,5 + 1,96 . 0,25/10 9,451 < < 9,549
2. Bila tidak diketahui - Kenyataannya sering tidak diketahui digunakan SD sampel dan tabel t untuk menentukan batas kepercayaan atas dan bawah sesuai dengan Confidence Intervalnya Rumus : x - t = --------- s/n
x + t/2 (df=n-1) . s/n < < x + t1-/2 (df=n-1) . s/n (1-) 100% Confidence Interval untuk x + t/2 (df=n-1) . s/n < < x + t1-/2 (df=n-1) . s/n df = degree of freedom = derajat kebebasan
Contoh : Sampel acak n = 25 dipilih dari populasi orang dewasa laki-laki, diukur Hb-nya. Diperoleh x = 12 g%, s=1,5 g%. Dengan Interval Kepercayaan 95% berapa perkiraan di populasi ? 12 + t0,025 (df=24) . 1,5/25 < < 12 + t0,975 (df=24) . 1,5/25 12 - 2,064 . 1,5/5 < < 12 + 2,064 . 1,5/5 11,3808 < < 12,6192
PENAKSIRAN SIMPANGAN BAKU () DAN VARIANS (2) DI POPULASI Penaksiran 2 melalui batas kepercayaan berdasarkan distribusi sampling s2 Diketahui distribusi sampling s2 yang diperoleh dari percobaan distribusi 2
(1-) 100% Confidence Interval untuk 2 (n-1) . s2 (n-1) . s2 ------------------ < 2 < ------------------ 21-/2 (df=n-1) 2/2 (df=n-1) (1-) 100% Confidence Interval untuk (n-1) . s2 (n-1) . s2 ------------------ < < ------------------ 21-/2 (df=n-1) 2/2 (df=n-1)
PENAKSIRAN PROPORSI () DI POPULASI * Sampel random (n) dipilih dari populasi (N) di mana terdapat proporsi untuk peristiwa A dalam populasi. Selanjutnya, terdapat sejumlah x peristiwa A di sampel p = x/n q = 1 - p = 1 - x/n Titik penaksiran adalah x/n
Untuk (1-) 100% Confidence Interval p + Z/2 . p (1-p) / n < < p + Z1-/2 . p (1-p) / n
Contoh : Hendak ditaksir prevalence rate Gondok Endemik di populasi. Dari sampel random n = 625 terdapat 125 penderita. Berapa prevalence rate Gondok Endemik di populasi dengan C.I. 0,95 ? p = x/n = 125/625 = 0,2 1-p = 1 - 0,2 = 0,8 0,2 + Z0,025 .0,2. 0,8/625 < < 0,2 + Z0,975 .0,2. 0,8/625 0,169 < < 0,231
ESTIMASI HARGA Dengan (1-) . 100% Confidence Interval , nilai berada dalam interval : ½ ln (1+r)/(1-r) + Z/2 . 1/(n-3) < < ½ ln (1+r)/(1-r) + Z1-/2 . 1/(n-3) Misal : r = 0,737 0,203 < < 1,684 0,203 < < 1
MENENTUKAN BESAR SAMPEL * Ketika menaksir berdasarkanx , maka b = -x * Untuk koefisien kepercayaan dan populasi berdistribusi normal dengan diketahui, maka : . Z/2 2 n = ------------- b
Jika yang ditaksir proporsi Z/2 2 n = (1-) ------- b