Ujian Akhir Semester

Mata Kuliah Matematika Aktuaria

Valensius Jimy

May 30, 2024

Kontak \(\downarrow\)
Email
Instagram https://www.instagram.com/valjimy_/
RPubs https://rpubs.com/valensiusjimy/

1 Pendahuluan

  Dalam analisis ini, saya mengkaji produktivitas pertanian di Indonesia dari tahun 1980 hingga 2023, dengan tujuan untuk memahami faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas ini menggunakan model Cobb-Douglas berbasis logaritma natural (ln). Data yang tersedia mencakup produktivitas (ton/ha), suhu rata-rata (°C), dan curah hujan (mm). Saya akan menghitung logaritma natural dari masing-masing variabel untuk menganalisis hubungan antara produktivitas dengan faktor iklim, seperti suhu dan curah hujan. Melalui model ekspektasi rata-rata dan model variansi yang disusun berdasarkan fungsi Cobb-Douglas, saya berupaya untuk memperkirakan dampak variabilitas suhu dan curah hujan terhadap produktivitas. Selain itu, perhitungan premi asuransi pertanian dilakukan menggunakan dua pendekatan: dengan Loading Faktor dan Standar Deviasi. Hasil dari perhitungan ini diharapkan memberikan wawasan tentang bagaimana kondisi iklim mempengaruhi produktivitas pertanian, serta menyediakan dasar yang kuat untuk penetapan premi asuransi yang adil dan menguntungkan bagi petani.

2 Data

  Adapun untuk data dalam analisis kali ini adalah sebagai berikut:

pacman::p_load(plotly,
               ggplot2,
               dplyr)
data <- data.frame(
  Tahun = 1980:2023,
  Produktivitas = c(4169.442, 3951.818, 3502.381, 3750.342, 3528.127, 3344.306, 3815.466, 4041.731,
                    3812.039, 3869.066, 3858.184, 3824.65, 3853.345, 3824.334, 3947.745, 3921.171,
                    3961.818, 3661.605, 4460.42, 4716.56, 4398.982, 4334.105, 4970.317, 5195.834,
                    4964.834, 5101.404, 5212.358, 5220.077, 5389.627, 5391.495, 5675.321, 5176.68,
                    5595.152, 5443.138, 5232.585, 5198.858, 5325.21, 5796.57, 5819.193, 5863.358,
                    2305.98, 3483.08, 6012.53, 5967.92),
  Suhu = c(26, 26.6, 26.4, 26.7, 26.1, 26.3, 26.3, 26.6, 26.5, 26.4, 26.6, 26.4, 26.5, 26.5, 26.4,
           26.6, 26.5, 26.6, 27.1, 26.4, 26.5, 26.7, 26.9, 26.8, 26.8, 26.9, 26.8, 26.8, 26.6, 27.0,
           27.1, 26.8, 26.9, 27.0, 27.0, 27.1, 27.4, 27.0, 27.1, 27.2, 27.0, 27.3, 27.0, 27.1),
  CurahHujan = c(80.4, 78.3, 77.8, 78.6, 75.8, 78.4, 81.0, 79.7, 81.1, 79.3, 79.3, 79.8, 78.2, 76.6,
                 81.5, 78.2, 75.4, 76.4, 74.2, 80.4, 81.2, 82.5, 80.2, 75.9, 79.2, 81.0, 80.9, 81.2,
                 30.5, 80.3, 50.8, 60.2, 83.2, 50.5, 70.6, 70.9, 90.4, 80.6, 81.3, 90.9, 72.2, 70.6,
                 30.5, 80.3)
)

data
##    Tahun Produktivitas Suhu CurahHujan
## 1   1980      4169.442 26.0       80.4
## 2   1981      3951.818 26.6       78.3
## 3   1982      3502.381 26.4       77.8
## 4   1983      3750.342 26.7       78.6
## 5   1984      3528.127 26.1       75.8
## 6   1985      3344.306 26.3       78.4
## 7   1986      3815.466 26.3       81.0
## 8   1987      4041.731 26.6       79.7
## 9   1988      3812.039 26.5       81.1
## 10  1989      3869.066 26.4       79.3
## 11  1990      3858.184 26.6       79.3
## 12  1991      3824.650 26.4       79.8
## 13  1992      3853.345 26.5       78.2
## 14  1993      3824.334 26.5       76.6
## 15  1994      3947.745 26.4       81.5
## 16  1995      3921.171 26.6       78.2
## 17  1996      3961.818 26.5       75.4
## 18  1997      3661.605 26.6       76.4
## 19  1998      4460.420 27.1       74.2
## 20  1999      4716.560 26.4       80.4
## 21  2000      4398.982 26.5       81.2
## 22  2001      4334.105 26.7       82.5
## 23  2002      4970.317 26.9       80.2
## 24  2003      5195.834 26.8       75.9
## 25  2004      4964.834 26.8       79.2
## 26  2005      5101.404 26.9       81.0
## 27  2006      5212.358 26.8       80.9
## 28  2007      5220.077 26.8       81.2
## 29  2008      5389.627 26.6       30.5
## 30  2009      5391.495 27.0       80.3
## 31  2010      5675.321 27.1       50.8
## 32  2011      5176.680 26.8       60.2
## 33  2012      5595.152 26.9       83.2
## 34  2013      5443.138 27.0       50.5
## 35  2014      5232.585 27.0       70.6
## 36  2015      5198.858 27.1       70.9
## 37  2016      5325.210 27.4       90.4
## 38  2017      5796.570 27.0       80.6
## 39  2018      5819.193 27.1       81.3
## 40  2019      5863.358 27.2       90.9
## 41  2020      2305.980 27.0       72.2
## 42  2021      3483.080 27.3       70.6
## 43  2022      6012.530 27.0       30.5
## 44  2023      5967.920 27.1       80.3

  Pada proses di bawah ini, saya akan menambahkan visualisasi data mengenai pergerakan atau perubahan Produktivitas dan Curah Hujan yang terjadi pada tahun 1980 hingga 2023, sehingga nantinya dapat memberikan informasi mengenai tren atau pola data yang dimiliki.

ggplot(data, aes(x = Tahun, y = Produktivitas)) +
  geom_line(color = "blue") +
  ggtitle("Tren Produktivitas Pertanian (1980-2023)") +
  xlab("Tahun") +
  ylab("Produktivitas (ton/ha)") +
  theme_minimal()

ggplot(data, aes(x = Tahun, y = CurahHujan)) +
  geom_line(color = "indianred") +
  ggtitle("Tren Curah Hujan (1980-2023)") +
  xlab("Tahun") +
  ylab("Curah Hujan (mm)") +
  theme_minimal()

  Berdasarkan grafik di atas dapat diketahui bahwa tingkat produktivitas kopi menurun drastis pada tahun 2020 yang bisa jadi dikarenakan adanya pandemi Covid-19. Kemudian, produktivitas terus meningkat hingga tahun 2023 yang bisa jadi dikarenakan ekonomi Indonesia sudah mulai pulih dan kegiatan UMKM juga semakin baik.

3 Mengubah Menjadi Logaritma Natural (ln)

  Perubahan ke nilai logaritma natural (ln) dari nilai biasa dilakukan untuk beberapa alasan penting dalam analisis data. Pertama, transformasi logaritma dapat membantu menstabilkan varians dan mengatasi masalah heteroskedastisitas, di mana variabilitas dalam data berubah di sepanjang rentang pengamatan. Kedua, transformasi ini dapat membuat hubungan non-linear antara variabel menjadi linear, sehingga lebih mudah untuk dianalisis menggunakan metode regresi linier. Ketiga, logaritma dapat membantu mengatasi masalah skala, terutama ketika data memiliki rentang nilai yang sangat luas, dengan meratakan distribusi data sehingga lebih mudah untuk diinterpretasikan dan dianalisis. Dalam konteks model Cobb-Douglas, menggunakan logaritma natural juga memungkinkan interpretasi koefisien sebagai elastisitas, yang menunjukkan persentase perubahan dalam produktivitas yang dihasilkan oleh persentase perubahan dalam faktor-faktor seperti suhu dan curah hujan.

data$lnProduktivitas <- log(data$Produktivitas)
data$lnSuhu <- log(data$Suhu)
data$lnCurahHujan <- log(data$CurahHujan)


data
##    Tahun Produktivitas Suhu CurahHujan lnProduktivitas   lnSuhu lnCurahHujan
## 1   1980      4169.442 26.0       80.4        8.335537 3.258097     4.387014
## 2   1981      3951.818 26.6       78.3        8.281931 3.280911     4.360548
## 3   1982      3502.381 26.4       77.8        8.161198 3.273364     4.354141
## 4   1983      3750.342 26.7       78.6        8.229602 3.284664     4.364372
## 5   1984      3528.127 26.1       75.8        8.168522 3.261935     4.328098
## 6   1985      3344.306 26.3       78.4        8.115014 3.269569     4.361824
## 7   1986      3815.466 26.3       81.0        8.246818 3.269569     4.394449
## 8   1987      4041.731 26.6       79.7        8.304428 3.280911     4.378270
## 9   1988      3812.039 26.5       81.1        8.245919 3.277145     4.395683
## 10  1989      3869.066 26.4       79.3        8.260768 3.273364     4.373238
## 11  1990      3858.184 26.6       79.3        8.257952 3.280911     4.373238
## 12  1991      3824.650 26.4       79.8        8.249222 3.273364     4.379524
## 13  1992      3853.345 26.5       78.2        8.256697 3.277145     4.359270
## 14  1993      3824.334 26.5       76.6        8.249140 3.277145     4.338597
## 15  1994      3947.745 26.4       81.5        8.280900 3.273364     4.400603
## 16  1995      3921.171 26.6       78.2        8.274146 3.280911     4.359270
## 17  1996      3961.818 26.5       75.4        8.284458 3.277145     4.322807
## 18  1997      3661.605 26.6       76.4        8.205657 3.280911     4.335983
## 19  1998      4460.420 27.1       74.2        8.402998 3.299534     4.306764
## 20  1999      4716.560 26.4       80.4        8.458835 3.273364     4.387014
## 21  2000      4398.982 26.5       81.2        8.389128 3.277145     4.396915
## 22  2001      4334.105 26.7       82.5        8.374270 3.284664     4.412798
## 23  2002      4970.317 26.9       80.2        8.511239 3.292126     4.384524
## 24  2003      5195.834 26.8       75.9        8.555612 3.288402     4.329417
## 25  2004      4964.834 26.8       79.2        8.510135 3.288402     4.371976
## 26  2005      5101.404 26.9       81.0        8.537271 3.292126     4.394449
## 27  2006      5212.358 26.8       80.9        8.558788 3.288402     4.393214
## 28  2007      5220.077 26.8       81.2        8.560267 3.288402     4.396915
## 29  2008      5389.627 26.6       30.5        8.592231 3.280911     3.417727
## 30  2009      5391.495 27.0       80.3        8.592578 3.295837     4.385770
## 31  2010      5675.321 27.1       50.8        8.643882 3.299534     3.927896
## 32  2011      5176.680 26.8       60.2        8.551919 3.288402     4.097672
## 33  2012      5595.152 26.9       83.2        8.629656 3.292126     4.421247
## 34  2013      5443.138 27.0       50.5        8.602111 3.295837     3.921973
## 35  2014      5232.585 27.0       70.6        8.562661 3.295837     4.257030
## 36  2015      5198.858 27.1       70.9        8.556194 3.299534     4.261270
## 37  2016      5325.210 27.4       90.4        8.580207 3.310543     4.504244
## 38  2017      5796.570 27.0       80.6        8.665022 3.295837     4.389499
## 39  2018      5819.193 27.1       81.3        8.668917 3.299534     4.398146
## 40  2019      5863.358 27.2       90.9        8.676478 3.303217     4.509760
## 41  2020      2305.980 27.0       72.2        7.743261 3.295837     4.279440
## 42  2021      3483.080 27.3       70.6        8.155672 3.306887     4.257030
## 43  2022      6012.530 27.0       30.5        8.701601 3.295837     3.417727
## 44  2023      5967.920 27.1       80.3        8.694154 3.299534     4.385770

  Data frame di atas adalah kumpulan data dengan nilai yang normal dengan nilai yang sudah diubah ke dalam logaritma natural untuk selanjutnya akan dilakukan analisis lebih lanjut menggunakan metode douglas.

4 Model Ekspetasi Cobb-Douglas

  Model ekspektasi Cobb-Douglas adalah alat analisis yang digunakan untuk memperkirakan bagaimana input-input tertentu, seperti suhu dan curah hujan, mempengaruhi output, dalam hal ini produktivitas pertanian. Model ini memanfaatkan logaritma natural (ln) dari variabel-variabel input untuk mengubah hubungan non-linear menjadi linear, sehingga memudahkan analisis dengan regresi linier. Tujuannya adalah untuk mengidentifikasi seberapa besar pengaruh setiap faktor input terhadap produktivitas, di mana koefisien regresi pada model ini menunjukkan elastisitas, yaitu persentase perubahan dalam produktivitas yang dihasilkan oleh persentase perubahan dalam suhu atau curah hujan. Dengan menggunakan model ini, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih jelas tentang faktor-faktor kunci yang mempengaruhi produktivitas dan membuat prediksi yang lebih akurat mengenai hasil pertanian di masa depan.


  Model ekspektasi Cobb-Douglas yang digunakan dalam analisis ini dirumuskan sebagai berikut: \[ \mu_G = a_0 + \beta_1 \mu_1 + \beta_2 \mu_2 \]

model_ekspektasi <- lm(lnProduktivitas ~ lnSuhu + lnCurahHujan, data=data)

summary(model_ekspektasi)
## 
## Call:
## lm(formula = lnProduktivitas ~ lnSuhu + lnCurahHujan, data = data)
## 
## Residuals:
##      Min       1Q   Median       3Q      Max 
## -0.75263 -0.06896  0.01269  0.09988  0.19079 
## 
## Coefficients:
##              Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)  -19.1642     7.4161  -2.584 0.013422 *  
## lnSuhu         8.6217     2.2311   3.864 0.000389 ***
## lnCurahHujan  -0.1766     0.1194  -1.479 0.146726    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.1744 on 41 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.3161, Adjusted R-squared:  0.2827 
## F-statistic: 9.473 on 2 and 41 DF,  p-value: 0.0004149

  Berdasarkan hasil ringkasan regresi di atas dapat dibuat dalam sebuah model atau persamaan ekspetasi seperti ini: Produktivitas = -19.1642 + 8.6217 Suhu - 0.1766 CurahHujan yang diartikan bahwa ketika besaran suhu dan curah hujan adalah nol, maka produktivitas dari kopi menurun sebesar 19.1642 dan ketika terdapat setiap kenaikan satu satuan suhu akan meningkatkan produktivitas sebesar 8.6217 dan sebaliknya ketika terdapat peningkatan satu satuan curah hujan akan menurunkan produktivitas sebesar 0.1766 dan disimpulkan terdapat hubungan terbalik atau negatif dari variabel dalam data ini. Pada pemodelan diketahui nilai R-squared sebesar 28.27% yang artinya variabel independen atau peubah bebas hanya dapat menjelaskan sebesar nilai tersebut perihal pengaruhnya kepada variabel dependennya. Selanjutnya, terdapat grafik 3 dimensi untuk melihat persamaan model tersebut. Berikut untuk nilai model yang dilakukan unlog:

exp(model_ekspektasi$coefficients)
##  (Intercept)       lnSuhu lnCurahHujan 
## 4.754572e-09 5.550955e+03 8.381157e-01

  Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa model untuk ekspetasi sesudah dilakukan unlog adalah
Y = 4.754572e-09 + 5.550955e+03 Suhu + 8.381157e-01 Curah Hujan
Artinya, ketika seluruh nilai suhu dan curah hujan bernilai nol, maka produktivitas kopi sebesar 4.754572e-09.

intercept <- 4.754572e-09
beta_suhu <- 5.550955e+03
beta_curahhujan <- 8.381157e-01 

ggplot(data, aes(x = lnSuhu, y = Produktivitas)) +
  geom_point() +  
  geom_smooth(method = "lm", formula = y ~ x, se = FALSE, color = "blue") + 
  labs(x = "Log(Suhu)", y = "Produktivitas") +  
  ggtitle("Scatterplot with Regression Line") +  
  theme_minimal() 

intercept <- model_ekspektasi$coefficients[1]
beta_suhu <- model_ekspektasi$coefficients[2]
beta_curahhujan <- model_ekspektasi$coefficients[3]

lnSuhu_range <- seq(min(data$lnSuhu), max(data$lnSuhu), length.out = 50)
lnCurahHujan_range <- seq(min(data$lnCurahHujan), max(data$lnCurahHujan), length.out = 50)

productivity_grid <- outer(lnSuhu_range, lnCurahHujan_range, function(x, y) {
  exp(intercept + beta_suhu * x + beta_curahhujan * y)
})

plot_ly(data, x = ~lnSuhu, y = ~lnCurahHujan, z = ~Produktivitas, type = "scatter3d", mode = "markers", marker = list(size = 3)) %>%
  add_surface(x = lnSuhu_range, y = lnCurahHujan_range, z = productivity_grid, colorscale = list(c(0, 1), c("blue", "red")), cmin = min(data$Produktivitas), cmax = max(data$Produktivitas)) %>%
  layout(title = "3D Scatter Plot with Regression Line", scene = list(xaxis = list(title = "Log(Suhu)"), yaxis = list(title = "Log(Curah Hujan)"), zaxis = list(title = "Produktivitas")))
## Warning: 'surface' objects don't have these attributes: 'mode', 'marker'
## Valid attributes include:
## '_deprecated', 'autocolorscale', 'cauto', 'cmax', 'cmid', 'cmin', 'coloraxis', 'colorbar', 'colorscale', 'connectgaps', 'contours', 'customdata', 'customdatasrc', 'hidesurface', 'hoverinfo', 'hoverinfosrc', 'hoverlabel', 'hovertemplate', 'hovertemplatesrc', 'hovertext', 'hovertextsrc', 'ids', 'idssrc', 'legendgroup', 'legendgrouptitle', 'legendrank', 'lighting', 'lightposition', 'meta', 'metasrc', 'name', 'opacity', 'opacityscale', 'reversescale', 'scene', 'showlegend', 'showscale', 'stream', 'surfacecolor', 'surfacecolorsrc', 'text', 'textsrc', 'type', 'uid', 'uirevision', 'visible', 'x', 'xcalendar', 'xhoverformat', 'xsrc', 'y', 'ycalendar', 'yhoverformat', 'ysrc', 'z', 'zcalendar', 'zhoverformat', 'zsrc', 'key', 'set', 'frame', 'transforms', '_isNestedKey', '_isSimpleKey', '_isGraticule', '_bbox'

4.1 Nilai Ekspetasi

  Selanjutnya adalah tahap untuk menghitung ekspetasi atau rata-rata produktivitas berdasarkan model yang telah dibentuk dengan menghitung terlebih dahulu nilai rata-rata untuk masing-masing variabel independennya.

mu_G <- predict(model_ekspektasi, newdata=data)

mu_GG <- mean(mu_G)
mu_GG
## [1] 8.406432

  Berdasarkan hasil di atas diketahui bahwa nilai ekspetasi atau rata-rata produktivitas adalah sebesar 8.406432 dan setelah ini dihitung standar deviasinya.

4.2 Standar Deviasi

sd_G <- sd(predict(model_ekspektasi, type = "response")) 
cat("Nilai standar deviasi dari G (std[G]) adalah",sd_G, "\n")
## Nilai standar deviasi dari G (std[G]) adalah 0.1157838

  Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa nilai dari standar deviasi model ekspetasi Cobb Douglas adalah sebesar 0.1157838

5 Model Variansi Cobb-Douglas

  Model variansi Cobb-Douglas adalah sebuah model statistik yang digunakan untuk menganalisis variasi atau dispersi dari suatu variabel yang dipengaruhi oleh variabel-variabel independen lainnya. Model ini didasarkan pada fungsi produksi Cobb-Douglas dalam ekonomi, yang menggambarkan hubungan antara input dan output dalam produksi barang dan jasa. Dalam konteks statistik, model ini mengasumsikan bahwa varians dari suatu variabel respons dapat dijelaskan sebagai kombinasi linear dari varians dari setiap variabel independen, dengan koefisien varians yang merepresentasikan pengaruh relatif dari masing-masing variabel independen terhadap variasi variabel respons. Dengan menggunakan model variansi Cobb-Douglas, kita dapat mengidentifikasi kontribusi relatif dari setiap variabel independen terhadap variasi variabel respons, yang dapat membantu dalam analisis dan pengambilan keputusan dalam berbagai bidang, seperti ekonomi, ilmu sosial, dan sains.


  Model variansi Cobb-Douglas yang digunakan dalam analisis ini dirumuskan sebagai berikut: \[ \sigma_G^2 = \beta_1 \sigma_1^2 + \beta_2 \sigma_2^2 + 2 \beta_1 \beta_2 \sigma_{12} + \sigma_{\varepsilon_i}^2 \]

# Ekstraksi koefisien
beta_suhu <- model_ekspektasi$coefficients["lnSuhu"]
beta_curahhujan <- model_ekspektasi$coefficients["lnCurahHujan"]

# Menghitung variansi dan kovarians
var_suhu <- var(data$lnSuhu)
var_curahhujan <- var(data$lnCurahHujan)
cov_suhu_curahhujan <- cov(data$lnSuhu, data$lnCurahHujan)

# Menghitung kontribusi variansi
variance_contribution_suhu <- beta_suhu^2 * var_suhu
variance_contribution_curahhujan <- beta_curahhujan^2 * var_curahhujan
covariance_contribution <- 2 * beta_suhu * beta_curahhujan * cov_suhu_curahhujan

# Menghitung total variansi yang diverifikasi
total_variance_verified <- variance_contribution_suhu + variance_contribution_curahhujan + covariance_contribution

# Menampilkan hasil
cat("Kontribusi Variansi dari Suhu:", variance_contribution_suhu, "\n")
## Kontribusi Variansi dari Suhu: 0.01075106
cat("Kontribusi Variansi dari Curah Hujan:", variance_contribution_curahhujan, "\n")
## Kontribusi Variansi dari Curah Hujan: 0.001575346
cat("Kontribusi Kovarians antara Suhu dan Curah Hujan:", covariance_contribution, "\n")
## Kontribusi Kovarians antara Suhu dan Curah Hujan: 0.001079491
cat("Total Variansi yang Diverifikasi:", total_variance_verified, "\n")
## Total Variansi yang Diverifikasi: 0.01340589

  Hasil analisis menunjukkan bahwa variansi produktivitas dipengaruhi oleh beberapa faktor dengan kontribusi yang berbeda. Variansi dari suhu memberikan kontribusi sebesar 0.01075106, yang merupakan bagian terbesar dari total variansi yang diverifikasi. Kontribusi dari curah hujan adalah 0.001575346, sedangkan kovarians antara suhu dan curah hujan memberikan kontribusi tambahan sebesar 0.001079491. Jika semua kontribusi ini dijumlahkan, total variansi yang diverifikasi adalah 0.01340589. Ini menunjukkan bahwa variansi produktivitas dapat dijelaskan secara signifikan oleh variansi dalam suhu, curah hujan, dan interaksi antara keduanya, sementara sisa variansi disebabkan oleh faktor lain yang tidak dijelaskan dalam model ini.

6 Perhitungan Premi Menggunakan Loading Faktor

  Perhitungan premi asuransi dengan memasukkan faktor loading bertujuan untuk menentukan premi yang tidak hanya mencakup nilai ekspektasi dari klaim yang akan datang, tetapi juga mencakup biaya operasional perusahaan asuransi, keuntungan, dan margin keamanan. Premi dasar dihitung berdasarkan estimasi risiko atau klaim yang diasuransikan. Kemudian, loading faktor ditambahkan ke premi dasar ini untuk menutupi biaya tambahan. Loading faktor ini bisa berupa persentase dari premi dasar atau jumlah tetap, tergantung pada kebijakan perusahaan asuransi. Hasil akhir adalah premi bruto yang dibayar oleh pemegang polis, yang memastikan bahwa perusahaan asuransi tetap solvent dan mampu membayar klaim serta menutupi biaya operasionalnya.

faktor_loading <- seq(0.01, 0.10, by = 0.01)
premi <- data.frame(faktor_loading)
premi$p_load <- NA
premi$p_load_unlog <- NA

for (i in 1:length(faktor_loading)) {
  premi$p_load[i] <- (1 + premi$faktor_loading[i]) * mu_GG
  premi$p_load_unlog[i] <- exp(premi$p_load[i])
}

library(data.table)
## 
## Attaching package: 'data.table'
## The following objects are masked from 'package:dplyr':
## 
##     between, first, last
data.table(premi)
##     faktor_loading   p_load p_load_unlog
##  1:           0.01 8.490496     4868.281
##  2:           0.02 8.574560     5295.224
##  3:           0.03 8.658625     5759.609
##  4:           0.04 8.742689     6264.720
##  5:           0.05 8.826753     6814.128
##  6:           0.06 8.910818     7411.719
##  7:           0.07 8.994882     8061.719
##  8:           0.08 9.078946     8768.722
##  9:           0.09 9.163011     9537.729
## 10:           0.10 9.247075    10374.177
premi_sd = data.frame(faktor_loading)
premi_sd$p_load =  (sd_G * premi_sd$faktor_loading) + mu_GG

premi_sd$p_load_unlog <- exp(premi_sd$p_load)
data.table(premi_sd)
##     faktor_loading   p_load p_load_unlog
##  1:           0.01 8.407590     4480.947
##  2:           0.02 8.408748     4486.138
##  3:           0.03 8.409905     4491.335
##  4:           0.04 8.411063     4496.539
##  5:           0.05 8.412221     4501.748
##  6:           0.06 8.413379     4506.963
##  7:           0.07 8.414537     4512.185
##  8:           0.08 8.415695     4517.412
##  9:           0.09 8.416852     4522.645
## 10:           0.10 8.418010     4527.885
premi_combined <- rbind(
  data.frame(faktor_loading = faktor_loading, p_load_unlog = premi_sd$p_load_unlog, Method = "Method 1"),
  data.frame(faktor_loading = faktor_loading, p_load_unlog = premi$p_load_unlog, Method = "Method 2")
)
ggplot(premi_combined, aes(x = faktor_loading, y = p_load_unlog, color = Method, group = Method)) +
  geom_line(size = 1) +
  geom_point(size = 2) +
  labs(
    title = "Comparison of Insurance Premiums with Loading Factor",
    x = "Loading Factor",
    y = "Premium (unlogged)"
  ) +
  theme_minimal() +
  scale_color_manual(values = c("Method 1" = "blue", "Method 2" = "red"))
## Warning: Using `size` aesthetic for lines was deprecated in ggplot2 3.4.0.
## ℹ Please use `linewidth` instead.
## This warning is displayed once every 8 hours.
## Call `lifecycle::last_lifecycle_warnings()` to see where this warning was
## generated.

  Berdasarkan grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa menggunakan perhitungan premi ekspetasi membuat hasil premi lebih tinggi dibandingkan dengan metode menggunakan standar deviasi.