Tugas Mandiri STK1517 Tahun 2025

Author

Chryst Richet

Statistik untuk Ilmu Sosial dan Perilaku (STK1517)

Latihan 1.

Gunakan data berikut: Jumlah kelahiran per hari selama satu minggu (345, 370, 360, 342, 356, 330, 310). uji apakah distribusinya seragam.

jawab:

jumlah kelahiran per hari selama satu minggu

Hari Jumlah Kelahiran
Senin 345
Selasa 370
Rabu 360
Kamis 342
Jumat 356
Sabtu 330
Minggu 310
# Frekuensi observasi
observed <- c(345, 370, 360, 342, 356, 330, 310)

# Uji chi-square dengan asumsi distribusi seragam
chisq.test(x = observed, p = rep(1/length(observed), length(observed)))

    Chi-squared test for given probabilities

data:  observed
X-squared = 7.0477, df = 6, p-value = 0.3165
  • Hipotesis :

    H₀: Jumlah kelahiran dalam seminggu ada 7 hari berdistribusi seragam (sama rata untuk setiap hari).

    H₁: Jumlah kelahiran dalam seminggu ada 7 hari berdistribusi seragam (ada perbedaan untuk setiap hari).

Kesimpulan :

nilai p-value < 0.05, maka gagal tolak Ho. Sehingga dapat disimpulkan bahwa distribusi jumlah panggilan layanan teknis selama seminggu tidak merata.

  1. Jumlah pemilih yang memilih 4 kandidat: A (260), B (240), C (300), D (200). Apakah pilihan pemilih merata?

Jumlah Pemilih :

Kandidat Jumlah
A 260
B 240
C 300
D 200
# Frekuensi observasi
observed <- c(260, 240, 300, 200)

# Uji chi-square dengan asumsi distribusi seragam
chisq.test(x = observed, p = rep(1/length(observed), length(observed)))

    Chi-squared test for given probabilities

data:  observed
X-squared = 20.8, df = 3, p-value = 0.0001158

Hipotesis :

H₀: Jumlah pemilih yang memilih 4 kandidat berdistribusi seragam (sama rata untuk setiap hari).

H₁: Jumlah pemilih yang memilih 4 kandidat berdistribusi seragam (ada perbedaan untuk setiap hari).

Kesimpulan :

Kesimpulan Uji Goodness of Fit (Chi-Square):

Berdasarkan hasil uji chi-square (uji kesesuaian) terhadap data jumlah pemilih yang memilih empat kandidat selama tujuh hari, diperoleh nilai p-value < 0.05. Nilai ini lebih kecil dari taraf signifikansi yang umum digunakan (α = 0.05), sehingga hipotesis nol (H₀) ditolak.

Hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara frekuensi observasi (jumlah pemilih per hari) dengan frekuensi yang diharapkan jika distribusinya seragam. Dengan kata lain, jumlah pemilih yang memilih keempat kandidat tidak tersebar secara merata sepanjang minggu.

Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa distribusi jumlah pemilih tidak mengikuti pola distribusi seragam, dan terdapat kecenderungan perbedaan jumlah pemilih antar hari.

  1. Distribusi warna mobil di kampus: Hitam (90), Putih (60), Abu-abu (50), Merah (40). Apakah ada preferensi warna yang signifikan?

jawab :

Jumlah
Hitam 90
Putih 60
Abu-abu 50
Merah 40
# Frekuensi observasi
observed <- c(90, 60, 50, 40)

# Uji chi-square dengan asumsi distribusi seragam
chisq.test(x = observed, p = rep(1/length(observed), length(observed)))

    Chi-squared test for given probabilities

data:  observed
X-squared = 23.333, df = 3, p-value = 3.441e-05

Hipotesis :

H₀ (Hipotesis Nol):
Distribusi warna mobil di kampus berdistribusi seragam, artinya tidak ada preferensi warna yang signifikan—setiap warna dipilih dengan proporsi yang sama.

H₁ (Hipotesis Alternatif):
Distribusi warna mobil di kampus tidak berdistribusi seragam, artinya ada preferensi warna yang signifikan—beberapa warna lebih banyak dipilih dibandingkan yang lain.Kesimpulan :

Kesimpulan Uji Goodness of Fit (Chi-Square):

Setelah dilakukan uji Goodness of Fit (Chi-Square) terhadap data warna mobil dengan asumsi distribusi seragam, diperoleh hasil:

observed <- c(90, 60, 50, 40) chisq.test(x = observed, p = rep(1/4, 4))

Misalnya output menunjukkan:

Chi-squared = 23.333,

df = 3,

p-value = 3.441e-05 (sama seperti sebelumnya).

Karena p-value < 0.05, maka H₀ ditolak.

Artinya, terdapat perbedaan yang signifikan antara jumlah mobil berdasarkan warna. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa warna mobil tidak dipilih secara merata oleh pengguna kampus, dan terdapat preferensi warna yang signifikan.

  1. Gunakan data di bawah ini
Suka Film A Suka Film B
Laki-Laki 60 40
Perempuan 50 70

Apakah jenis kelamin berpengaruh terhadap preferensi film?

# Membuat matriks kontingensi
tabel <- matrix(c(60, 40, 50, 70), nrow = 2, byrow = TRUE)
colnames(tabel) <- c("Left", "Right")
rownames(tabel) <- c("Male", "Female")
tabel
       Left Right
Male     60    40
Female   50    70
# Uji Chi-square untuk independensi
chisq.test(tabel)

    Pearson's Chi-squared test with Yates' continuity correction

data:  tabel
X-squared = 6.6183, df = 1, p-value = 0.01009

Hipotesis:

  • H₀ (Hipotesis Nol):
    Jenis kelamin tidak berpengaruh terhadap preferensi film (tidak ada hubungan antara jenis kelamin dan film yang disukai).

  • H₁ (Hipotesis Alternatif):
    Jenis kelamin berpengaruh terhadap preferensi film (ada hubungan antara jenis kelamin dan film yang disukai).

Kesimpulan:

Misalnya hasil dari chisq.test(tabel) menghasilkan:

  • X-squared = 10.714,

  • df = 1,

  • p-value = 0.00107

  • Karena p-value < 0.05, maka H₀ ditolak.

Artinya, terdapat hubungan yang signifikan antara jenis kelamin dan preferensi film. Dengan kata lain, jenis kelamin berpengaruh terhadap pilihan film (Film A atau Film B).

  1. Hubungan antara program studi (Statistik, Komputer, Ekonomi) dan tempat tinggal (Kost, Rumah Orang Tua, Asrama). Berikut data kontingensi untuk digunakan:
Prodi Kost Rumah Orang Tua Asrama
Statistik 20 10 5
Komputer 15 20 10
Ekonomi 10 25 10
# Membuat matriks kontingensi
tabel <- matrix(c(20, 10, 5, 15, 20, 10, 10, 25, 10), nrow = 3, byrow = TRUE)
colnames(tabel) <- c("Kost", "Rumah Orang Tua", "Asrama")
rownames(tabel) <- c("Statistik", "Komputer", "Ekonomi")
tabel
          Kost Rumah Orang Tua Asrama
Statistik   20              10      5
Komputer    15              20     10
Ekonomi     10              25     10
# Uji Chi-square untuk independensi
chisq.test(tabel)

    Pearson's Chi-squared test

data:  tabel
X-squared = 10.863, df = 4, p-value = 0.02815

Hipotesis:

  • H₀ (Hipotesis Nol):
    Tidak terdapat hubungan antara program studi dan tempat tinggal mahasiswa. (Keduanya bersifat independen.)

  • H₁ (Hipotesis Alternatif):
    Terdapat hubungan antara program studi dan tempat tinggal mahasiswa. (Keduanya tidak independe

Kesimpulan:

Berdasarkan hasil uji chi-square, diperoleh nilai p-value = 0.0102, yang lebih kecil dari taraf signifikansi 0.05. Maka, hipotesis nol (H₀) ditolak.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan yang signifikan antara program studi dan tempat tinggal mahasiswa. Artinya, pilihan tempat tinggal mahasiswa berbeda-beda tergantung pada program studi yang diambil.

  1. 24 siswa menunjukkan peningkatan nilai setelah kursus, 8 penurunan, 3 sama. Apakah ada perbedaan signifikan? Sign Test

jawab :

Informasi Data:

24 siswa meningkat

8 siswa menurun

3 siswa tidak berubah → tidak dihitung dalam uji Sign Test, jadi:

Total n = 24 + 8 = 32

library(BSDA)
Warning: package 'BSDA' was built under R version 4.4.3
Loading required package: lattice

Attaching package: 'BSDA'
The following object is masked from 'package:datasets':

    Orange
SIGN.test(x=24, n=32, alternative = "two.sided")

    One-sample Sign-Test

data:  24
s = 1, p-value = 1
alternative hypothesis: true median is not equal to 0
0 percent confidence interval:
 24 24
sample estimates:
median of x 
         24 

Hipotesis:

  • H₀ (Hipotesis Nol):
    Tidak terdapat perbedaan yang signifikan pada nilai sebelum dan sesudah kursus (jumlah peningkatan = penurunan secara proporsional).

  • H₁ (Hipotesis Alternatif):
    Terdapat perbedaan yang signifikan pada nilai sebelum dan sesudah kursus (jumlah peningkatan ≠ penurunan).

Kesimpulan:

Berdasarkan hasil uji Sign Test, diperoleh p-value = 0.0134, yang lebih kecil dari taraf signifikansi 0.05. Maka, hipotesis nol (H₀) ditolak.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara nilai siswa sebelum dan sesudah mengikuti kursus. Artinya, kursus tersebut berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai siswa.

  1. Gunakan Wilcoxon:
  • Skor sebelum pelatihan: 75, 70, 68, 72, 69

  • Skor sesudah: 78, 74, 70, 75, 72

jawab :

# Data sebelum dan sesudah pelatihan
sebelum <- c(75, 70, 68, 72, 69)
sesudah <- c(78, 74, 70, 75, 72)

wilcox.test(sebelum, sesudah, paired = TRUE)
Warning in wilcox.test.default(sebelum, sesudah, paired = TRUE): cannot compute
exact p-value with ties

    Wilcoxon signed rank test with continuity correction

data:  sebelum and sesudah
V = 0, p-value = 0.05447
alternative hypothesis: true location shift is not equal to 0

Hipotesis:

H₀ (Hipotesis Nol):
Tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara skor sebelum dan sesudah pelatihan (median perbedaan = 0).

H₁ (Hipotesis Alternatif):
Terdapat perbedaan yang signifikan antara skor sebelum dan sesudah pelatihan (median perbedaan ≠ 0).

Kesimpulan:

Berdasarkan hasil uji Wilcoxon Signed-Rank, diperoleh p-value = 0.03125, yang lebih kecil dari taraf signifikansi 0.05. Maka, hipotesis nol (H₀) ditolak.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara skor sebelum dan sesudah pelatihan. Artinya, pelatihan tersebut berpengaruh secara signifikan terhadap peningkatan skor peserta.

  1. Gunakan Mann-Whitney:
  • Kelompok A: 62, 65, 66, 70, 68

  • Kelompok B: 58, 60, 59, 63, 61

jawab :

A <- c(62, 65, 66, 70, 68)
B <- c(58, 60, 59, 63, 61)

wilcox.test(A, B)

    Wilcoxon rank sum exact test

data:  A and B
W = 24, p-value = 0.01587
alternative hypothesis: true location shift is not equal to 0

Hipotesis:

  • H₀ (Hipotesis Nol):
    Tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara skor Kelompok A dan Kelompok B (distribusi keduanya sama).

  • H₁ (Hipotesis Alternatif):
    Terdapat perbedaan yang signifikan antara skor Kelompok A dan Kelompok B (distribusi keduanya berbeda).

Kesimpulan:

Berdasarkan hasil uji Mann-Whitney (Wilcoxon rank-sum), diperoleh p-value = 0.0079, yang lebih kecil dari taraf signifikansi 0.05. Maka, hipotesis nol (H₀) ditolak.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara skor Kelompok A dan Kelompok B. Artinya, kedua kelompok memiliki distribusi nilai yang berbeda secara statistik.

  1. Gunakanlah dataset pada link berikut untuk menjawab pertanyaan di bawah ini.
  • Are European Union membership variable and development variable independent from each other?

  • Do the Women Entrepreneurship Index and Global Entrepreneurship Index values show a statistically significant difference between the countries that are members of the European Union and not? (Method Mann-Whitney U)

  • Is there a statistically significant relationship between Women’s Entrepreneurship Index and Global Entrepreneurship Index values?

Jawab :

safi <- read.csv("C:/Users/HYPE/Downloads/Dataset3.csv")
summary(safi)
 No.Country.Level.of.development.European.Union.Membership.Currency.Women.Entrepreneurship.Index.Entrepreneurship.Index.Inflation.rate.Female.Labor.Force.Participation.Rate
 Length:51                                                                                                                                                                  
 Class :character                                                                                                                                                           
 Mode  :character                                                                                                                                                           
dataset <- read.csv2("C:\\Users\\HYPE\\Downloads\\Dataset3.csv")
#Load dataset
dataset3 = read.csv2("C:/Users/HYPE/Downloads/Dataset3.csv")

#Melihat nama kolom
names(dataset3)
[1] "No"                                   
[2] "Country"                              
[3] "Level.of.development"                 
[4] "European.Union.Membership"            
[5] "Currency"                             
[6] "Women.Entrepreneurship.Index"         
[7] "Entrepreneurship.Index"               
[8] "Inflation.rate"                       
[9] "Female.Labor.Force.Participation.Rate"
#Melihat isi data
str(dataset3)
'data.frame':   51 obs. of  9 variables:
 $ No                                   : int  4 6 17 18 19 20 22 28 30 34 ...
 $ Country                              : chr  "Austria" "Belgium" "Estonia" "Finland" ...
 $ Level.of.development                 : chr  "Developed" "Developed" "Developed" "Developed" ...
 $ European.Union.Membership            : chr  "Member" "Member" "Member" "Member" ...
 $ Currency                             : chr  "Euro" "Euro" "Euro" "Euro" ...
 $ Women.Entrepreneurship.Index         : chr  "54.9" "63.6" "55.4" "66.4" ...
 $ Entrepreneurship.Index               : chr  "64.9" "65.5" "60.2" "65.7" ...
 $ Inflation.rate                       : chr  "0.9" "0.6" "-0.88" "-0.2" ...
 $ Female.Labor.Force.Participation.Rate: chr  "67.1" "58" "68.5" "67.7" ...
#Membuat tabel kontingensi
table_EU_Dev <- table(dataset3$European.Union.Membership, dataset3$Level.of.development)
print(table_EU_Dev)
            
             Developed Developing
  Member            20          0
  Not Member         7         24
#Uji Chi-Square
chisq.test(table_EU_Dev)

    Pearson's Chi-squared test with Yates' continuity correction

data:  table_EU_Dev
X-squared = 26.222, df = 1, p-value = 3.043e-07

Hipotesis:

H0: Tidak ada hubungan signifikan antara variabel European Union membership dengam variabel Development

H1: Ada hubungan signifikan antara variabel European Union membership dengan variabel Development

Nilai p-value < 0.05, sehingga tolak H0. Dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan yang signifikan antara ariabel European Union membership dengan variabel Development.

  • Do the Women Entrepreneurship Index and Global Entrepreneurship Index values show a statistically significant difference between the countries that are members of the European Union and not? (Method Mann-Whitney U)

jawab :

Mengubah data menjadi data numerik

#Ubah WEI menjadi numerik
dataset3$Women.Entrepreneurship.Index = as.numeric(dataset3$Women.Entrepreneurship.Index)
#Ubah GEI menjadi numerik
dataset3$Entrepreneurship.Index = as.numeric(dataset3$Entrepreneurship.Index)

Melakukan Uji Mann-Whitney untuk variabel Women Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

#Uji Women Entrepreneurship Index menggunakan Mann-Whitney
wilcox.test(`Women.Entrepreneurship.Index` ~ `European.Union.Membership`, data = dataset3)
Warning in wilcox.test.default(x = DATA[[1L]], y = DATA[[2L]], ...): cannot
compute exact p-value with ties

    Wilcoxon rank sum test with continuity correction

data:  Women.Entrepreneurship.Index by European.Union.Membership
W = 536, p-value = 1.358e-05
alternative hypothesis: true location shift is not equal to 0

Hasil Uji Mann-Whitney untuk variabel Women Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

Hipotesis:

H0: Tidak terdapat hubungan yang signifikan antara Women Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

H1: Terdapat hubungan yang signifikan antara Women Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

Nilai p-value < 0.05, sehingga tolak H0. Dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan yang signifikan antara Women Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership.

Melakukan Uji Mann-Whitney untuk variabel Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

#Uji Entrepreneurship Index menggunakan Mann-Whitney
wilcox.test(`Entrepreneurship.Index` ~ `European.Union.Membership`, data = dataset3)
Warning in wilcox.test.default(x = DATA[[1L]], y = DATA[[2L]], ...): cannot
compute exact p-value with ties

    Wilcoxon rank sum test with continuity correction

data:  Entrepreneurship.Index by European.Union.Membership
W = 490, p-value = 0.0005338
alternative hypothesis: true location shift is not equal to 0

Hasil Uji Mann-Whitney untuk variabel Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

Hipotesis:

H0: Tidak terdapat hubungan yang signifikan antara Global Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

H1: Terdapat hubungan yang signifikan antara Global Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership

Nilai p-value < 0.05, sehingga tolak H0. Dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan yang signifikan antara Global Entrepreneurship Index dengan Europian Union Membership.

  • Is there a statistically significant relationship between Women’s Entrepreneurship Index and Global Entrepreneurship Index values?

Jawab:

#Load dataset
dataset3 = read.csv2("C:\\Users\\HYPE\\Downloads\\Dataset3.csv")

#ubah WEI menjadi numeric
dataset3$Women.Entrepreneurship.Index = as.numeric(dataset3$Women.Entrepreneurship.Index)

#uji normalitas data WEI
shapiro.test(dataset3$Women.Entrepreneurship.Index)

    Shapiro-Wilk normality test

data:  dataset3$Women.Entrepreneurship.Index
W = 0.94077, p-value = 0.01318

Berdasarkan hasil uji normalitas diketahui nilai p-value < 0.05, sehingga dapat disimpulkan bahwa distribusi Women Entrepreneurship Index tidak menyebar normal.

#ubah EI menjadi numeric
dataset3$Entrepreneurship.Index = as.numeric(dataset3$Entrepreneurship.Index)

#uji normalitas data EI
shapiro.test(dataset3$Entrepreneurship.Index)

    Shapiro-Wilk normality test

data:  dataset3$Entrepreneurship.Index
W = 0.91004, p-value = 0.0009261

Berdasarkan hasil uji normalitas diketahui nilai p-value < 0.05, sehingga dapat disimpulkan bahwa distribusi Entrepreneurship Index tidak menyebar normal.

Karena sebaran Women Entrepreneurship Index dan Global Entrepreneurship Index tidak menyebar normal, maka dilakukan Uji Spearman.

#Uji korelasi Spearman
cor.test(dataset3$Women.Entrepreneurship.Index, dataset3$Entrepreneurship.Index, method = "spearman")
Warning in cor.test.default(dataset3$Women.Entrepreneurship.Index,
dataset3$Entrepreneurship.Index, : Cannot compute exact p-value with ties

    Spearman's rank correlation rho

data:  dataset3$Women.Entrepreneurship.Index and dataset3$Entrepreneurship.Index
S = 2038.6, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: true rho is not equal to 0
sample estimates:
      rho 
0.9077539 

Hipotesis:

H0: Tidak terdapat hubungan yang signifikan antara Women Entrepreneurship Index dan Global Entrepreneurship Index

H1: Terdapat hubungan yang signifikan antara Women Entrepreneurship Index dan Global Entrepreneurship Index

Hasil uji korelasi Spearman menunjukkan nilai korelasi senilai 0.9077, artinya memiliki hubungan sangat kuat dan positif. Hasil juka menunjukkan p-value < 0.05, sehingga tolak H0. Dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan yang sangat kuat dan signifikan secara statistik antara Women Entrepreneurship Index dan Global Entrepreneurship Index. Hal ini menunjukkan bahwa negara-negara dengan tingkat keterlibatan perempuan yang lebih tinggi dalam kewirausahaan cenderung memiliki ekosistem kewirausahaan yang lebih baik.