Senin, 30 September 2013

Quartile,Nilai Rata-rata Ukur dan Harmonik




A.    Quartile
Satu himpunan data dapat diketahui letak kuartilnya apabila data telah diurutkan. Pengurutannya boleh dari yang terkecil menuju yang terbesar atau sebaliknya. Secara umum, untuk mengetahui nilai kuartil, letak kuartil perlu ditentukkan terlebih dahulu. Apabila sudah diketahui,pencarian kuartil menjadi lebih mudah dilakukan. Pencarian letak dan nilai kuartil berbeda-beda pada data terurai dan data terklasifikasi.
Fungsi kuartil untuk menentukan nilai batas tiap 25 persen dalam distribusi yang dipersoalkan. Oleh sebab itu teknik ini diterapkan jika analisis dilakukan dengan tujuan untuk membagi distribusi menjadi 4 bagian, selanjutnya menentukan batas tiap 25 persen distribusi yang dimaksud.   
Kuartil terbentuk ada tiga buah sebagai nilai batas antara perempat bagian pertama dan kedua, kedua dan ketiga, serta ketiga dan keempat.
ž  Kuartil pertama (K1) adalah suatu nilai yang membatasi 25% distribusi bagian bawah dan 75 % distribusi bagian atas.
ž  Kuartil kedua (K2) adalah nilai yang membatasi 50% distribusi bagian bawah dan 50% distribusi bagian atas. Dalam hal ini kuartil kedua dapat diidentikkan dengan pengukuran median (Mdn).
ž  Kuartil ketiga (K3) adalah nilai yang membatasi 75% distribusi bagian bawah dan 25% distribusi bagian atas.
Asumsi teknik pengukuran kuartil : data yang diperoleh dari hasil pengukuran dalam bentuk numerik (angka) dan lazimnya setingkat skala interval.
Rumus kuartil
·         Untuk Data terurai

·         Untuk Data Berkelompok

B.     Desil
Jika sekelompok data dibagi menjadi sepuluh bagian yang sama, maka didapat Sembilan (9) pembagi, masing masing disebut desil atau disingkat D yaitu D1,D2, D3,….D9
Nilai desil ke –I, yaitu Di ditentukan dengan rumus sbb :
·         Desil Untuk data Terurai


·         Desil Untuk data berkelompok




C.Presentil
Jika sekelompok data dibagi menjadi 100 (seratus) bagian yang sama banyaknya, .maka akan terdapat 99 pembagi yang masing masing disebut persentil (P) yaitu P1, P2, P3, …,P99
      Nilai Persentil ke-I, yaitu Pi dihitung dengan rumus berikut.

·         Presentil Untuk data terurai
                                       i ( n + 1)
      Pi = nilai yang ke - --------------- ,    i = 1,2,3, ….., 99
                                          100

·         Presentil Untuk data berkelompok

                                                                   ( (in / 100) – F
Pi = Lo + C  x ( ---------------------- )  dimana i = 1,2,3….99
                                                                              f

                          dimana :
                          Lo  = Batas Bawah Kelas Persentil P1
                          C    = Lebar Kelas
                          F    = Jumlah Frekuensi semua kelas sebelum kelas Persentil P1
                          f     = Frekuensi Kelas Persentil P1

Contoh Soal :
1.      Soal Perhitungan Kuartil (Qi), Desil (Di), Persentil (Di) Data Tidak Berkelompok
Tentukan Kuartil, Desil dan Persentil dari data upah bulanan 13 karyawan (dalam ribuan rupiah ) berikut ini 40, 30, 50, 65, 45, 55, 70, 60, 80, 35, 85, 95, 100.

Jawab :
Urutan Data :  30,  35,  40,  45,  50,  55,  60,  65, 75, 80, 85, 95, 100
Jumlah data ( n ) =  13

KUARTIL DATA TIDAK BERKELOMPOK

Qi = Nilai yang ke  -i (n+1)         
                                                                 4
Q1 = Nilai yang ke  -1 (13 + 1)  = nilai ke 14 = nilai ke 3.5    
                                                                    4                       4  
Q1 = Nilai yang ke -3 dan nilai ke - 4   
 
Q1 = Nilai yang ke -3 + 0.5 x (nilai ke-4 - nilai ke-3) 

Q1 =   40  + 0.5 x (45 - 40)  = 42,5
-------------
Q2 = Nilai yang ke  -2 (13 + 1)  = nilai ke 28 = nilai ke 7 = 60     
                                                                    4                      4  
      -------------
Q3 = Nilai yang ke  -3 (13 + 1)  = nilai ke 42 = nilai ke 10,5     
                                                                    4                         4  

Q3 = Nilai yang ke -10 + 0.5 x (nilai ke-11 -  nilai ke-10)


Q3 =   80  + 0.5 x (85 - 80)  = 82,5
      --------------
            DESIL DATA TIDAK BERKELOMPOK
                                  i ( n + 1)
Di = nilai yang ke - --------------- ,    i = 1,2,3, ….., 9
                                       10

D3 = Nilai yang ke  -3 (13 + 1)  = nilai ke 42 = nilai ke 4  1/5
                                                                   10                     10  

D3 = Nilai yang ke -4 + (1/5) x (nilai ke-5 -  nilai ke-4)


D3 =   45  + (1/5) x (50 - 45)  = 46

-----------------

D7 = Nilai yang ke  -7 (13 + 1)  = nilai ke 98 = nilai ke 9  8/10
                                                                   10                     10  

D7 = Nilai yang ke -9 + (8/10) x (nilai ke-10 -  nilai ke-9)


D7 =   70  + (8/10) x (80 - 70)  = 78

------------------
PERSENTIL DATA TIDAK BERKELOMPOK
                                       i ( n + 1)
      Pi = nilai yang ke - --------------- ,    i = 1,2,3, ….., 99
                                          100

                                       i ( 13 + 1)
      Pi = nilai yang ke - --------------- ,    i = 1,2,3, ….., 99
                                          100

P7 = Nilai yang ke  -7 (13 + 1)  = nilai ke 98 = nilai ke 9  8/100
                                                                         100                    100  

P7 = Nilai yang ke -9 + (8/100) x (nilai ke-10 -  nilai ke-9)


P7 =   70  + (8/100) x (80 - 70)  = 70,8

P3 = Nilai yang ke  -3 (13 + 1)  = nilai ke 42 = nilai ke 4  1/50
                                                                         100                     100  

P3 = Nilai yang ke -4 + (1/50) x (nilai ke-5 -  nilai ke-4)


P3 =   45  + (1/50) x (50 - 45)  = 45,1


2.      Soal Perhitungan Kuartil (Qi), Desil (Di), Persentil (Di) Data Berkelompok
Tentukan Kuartil, Desil dan Persentil dari Modal (dalam jutaan rupiah) dari 40 perusahaan yang disajikan dalam tabel distribusi frekuensi berikut ini :

Modal
Nilai Tengah (X)
Frekuensi ( f )
f . X
112 - 120
116
4
464
121 – 129
125
5
652
130 – 138
134
8
1072
139 – 147
143
12
1716
148 - 156
152
5
760
157 - 165
161
4
644
166 - 174
170
2
340


∑ f = 40
∑ f . X = 5621
Jawab :
Tentukan dulu kelas interval Q1, Q2, dan Q3
Q1 membagi data menjadi 25% ke bawah dan 75% ke atas
Q2 membagi data menjadi 50% ke bawah dan 50% ke atas
Q3 membagi data menjadi 75% ke bawah dan 25% ke atas
Karena n = 40 maka :
Q1 terletak pada kelas 130 – 138
Q2 terletak pada kelas 139 – 147
Q3 terletak pada kelas 148 – 156

KUARTIL DATA BERKELOMPOK
                                                                    ( (in / 4) – F
Qi = Lo + C  x ( ------------------ )      
                                                                              f



Untuk Q1 , maka Lo  = 129,5   F = 4 + 5 = 9   C = 9  dan   f = 9   sehingga diperoleh :
                                                                       ( (40 / 4) –  9
Qi = 129,5 + 9  x ( ------------------ )  
                                                                                 8
                                                                     ( 10 –  9
Qi = 129,5 + 9  x ( ----------- )           
                                                                            8
                                              
Qi = 130,625

Untuk Q2 , maka Lo  = 138,5   F = 4 + 5 + 8 = 17   C = 9  dan   f = 12   sehingga diperoleh :
                                                                      ( (80 / 4) –  17
Q2 = 138,5 + 9  x ( ------------------ )  
                                                                              12

                                                                       ( 20 –  17
Q2 = 138,5 + 9  x ( ------------- )        
                                                                           12
                                              
Q2 = 140,75
                  -------------------------------------------

Untuk Q3 , maka Lo  = 147,5   F = 29   C = 9  dan   f = 5   sehingga diperoleh :

                                                                    ( (120 / 4) –  29
Q3 = 147,5 + 9  x ( ------------------ )  
                                                                               5

                                                                      ( 30    29
Q3 = 129,5 + 9  x ( ------------- )        
                                                                             5
                                              
Q3 = 149,3
--------------------------------------------

DESIL DATA BERKELOMPOK
                                                                   ( (in / 10) – F
Di = Lo + C  x ( ------------------ )       dimana i = 1,2,3
                                                                            f

Kita tentukan Kelas D3 dan D7,
D3 membagi data 30% ke bawah dan 70% keatas
D7 membagi data 70% ke bawah dan 30% keatas
sehingga D3 berada pada kelas 130 – 138 dan D7 berada pada kelas 139 – 147

                                                      ( (3x40) / 10) – 9 )                               12 - 9
                  D3 = 129,5 + 9  x ( ------------------------ )   = 129,5 + 9 (-----------) = 132,875
                                                                     8                                               8

                                                       ( (7x40) / 10) – 17 )                                28 -  17
                  D7 = 139,5 + 9  x ( -------------------------- )   = 138,5 + 9 (-----------) = 146,75
                                                                     8                                                  12

PERSENTIL DATA BERKELOMPOK

                                                                  ( (in / 100) – F
Pi = Lo + C  x ( ---------------------- )   dimana i = 1,2,3….99
                                                                            f

             ambil persentil pada 75

                            (75 x 40)
       Letak P75 = -------------- = 30
                                 100

       Berarti masuk kelas ke V (148 – 156) didapatkan dari jumlah frekwesi tiap kelas    
       sampai mencapai 30 yaitu (4 + 5 + 8 + 12 + 5 = 34)

       Untuk P75 , maka Lo  = 147,5   F = 4 + 5 + 8 + 12 = 29   C = 9  dan   f = 5   
       sehingga diperoleh :

                                                                          ( (75 x 40 / 100) – 29)
Pi = 147,5  + 9  x ( ----------------------------- ) = 149.3
                                                                                            5

D.                Nilai Rata-rata Ukur (Geometric Mean)
Nilai rata-rata ukur dari sekelompok bilangan ialah hasil perkalian bilangan tersebut, diakar pangkatkan sebanyaknya bilangan itu sendiri. Rata rata ukur dipakai untuk menggambarkan keseluruhan data khususnya bila data tersebut mempunyai ciri tertentu yaitu banyaknya nilai data yang satu sama lain saling berkelipatan sehingga perbandingan tiap dua data yang berurutan tetap atau hampir tetap. Bila suatu kelompok data mempunyai ciri seperti ini maka rata rata ukur akan lebih baik dari pada rata rata hitung.
 Cara menghitung nilai rata-rata ukur:
Rata rata ukur G dari kelompok data Xi , X2 , X3 , …Xn didefinisikan sebagai berikut
·         Untuk Data Tidak Berkelompok
                        n
G =    √ ( X1, X2, X3….Xn )                Untuk Data yang Kecil
                                     ( ∑ log X )
G = antilog ( ------------------- ) Untuk Data yang Besar
                                      ∑ n
·         Untuk Data Berkelompok
                                    ( ∑ f . log X )
G = antilog ( ------------------- )
                                        ∑  f
Contoh: Tentukan rata rata ukur (GEOMETRIC MEAN)  data 2, 4, 8
Jawab :
            n = 3
Log 2 = 0,3010
Log 4 = 0,6021
Log 8 = 0,9031
Maka Log 2 + Log 4 + Log 8 = 0,3010 + 0,6021 + 0,9031 = 1,8062
                                       ( ∑ log X )
G = antilog ( ------------------- )            
                                           ∑ n
                                           ( Log 2 + Log 4 + Log 8 )
G = antilog ( ------------------------------------- )             
                                                            3
                                  ( 1,8062 )
G = antilog ( ------------------ )  =  antilog 0,6021 = 4  
                                       3
2. Nilai rata-rata  Harmonik (harmonic mean)
Rata-rata harmonik dari suatu kumpulan data x1, x2, …, xn adalah kebalikan dari nilai rata-rata hitung (aritmetik mean). Secara matematis dapat dinyatakan dengan formula berikut:
·         Untuk Data Tidak Berkelompok
                                      n
Rh  =  ----------
                                     ∑ (1 / x )
·         Untuk Data Berkelompok
                                      f
            Rh  =  --------
                                    ∑ ( f / x )
Secara umum, rata-rata harmonic jarang digunakan. Rata-rata ini hanya digunakan untuk data yang bersifat khusus. Misalnya,rata-rata harmonik sering digunakan sebagai ukuran tendensi sentral untuk kumpulan data yang menunjukkan adanya laju perubahan, seperti kecepatan.
Contoh:
Nyonya Lukman melakukan perjalanan dari Bandung ke Sidoarjo pulang pergi,     Dalam perjalanan tersebut naik kereta api. Bertolak dari Bandung ke Sidoarjo berkecepatan 90 km/jam, tetapi waktu pulang mampir dulu ke yagyakarta dengan kecepatan 70 km/jam, kemudian hari berikutnya dilanjutkan lagi perjalanan menuju Bandung dengan kecepatan 80 km/jam, berapakah kecepatan rata rata perjalan nyonya Lukman
Jawab :

Kecepatan Pertama X1 = 90 km / jam
Kecepatan Kedua (X2) = 70 km / jam
Kecepatan Kedua (X2) = 80 km / jam
n = 3
                             n                                3
Rh  =  ------------ = ---------------------------------------------
                      ∑ (1 / x )       ( 1 / 90 ) + ( 1 / 70 ) + ( 1 / 80 )
                             n                                                      3
Rh  =  ------------ = ------------------------------------------------------------------------
                      ∑ (1 / x )    ( 0.011 km / jam) + ( 1.0143 km / jam) + ( 0.01254 km/jam
   
Rh  =   3 : 0,0379 km / jam = 79.155 km/jam
Sumber:
http://fisikaiain2010.blogspot.com/2012/06/kelompok-6-statistik.html


Tidak ada komentar:

Posting Komentar