Faktor Tunggal RAKL

Uiwang Nur Thoriq

2025-09-05

Akses Data di sini:
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1Vy3fnvyHrovL_0IK2r17H9hOX232P7a2G8GA-0-3iA0/edit?usp=sharing

Faktor Tunggal RAKL (Rancangan Acak Kelompok Lengkap) merupakan percobaan dirancang dengan melibatkan satu faktor dengan beberapa taraf sebagai perlakuan.
Terdapat ketidakhomogenan pada kondisi unit percobaan dalam satu arah, sehingga dilakukan pengelompokan. Pengelompokan menggantikan ulangan, sehingga tidak ada ulangan pada RAKL.
Diharapkan keragaman antar kelompok besar.
sedangan keragaman di dalam kelompok relatif kecil.

Pengacakan

Pemberian perlakuan dilakukan secara acak pada setiap kelompok dengan batasan bahwa setiap perlakuan muncul sekali dalam setiap kelompok.

Model

\[ Y_{ij}=\mu+\tau_i+\beta_j+ε_{ij} \]

i = 1,2,…,t.
j = 1,2,…,r.
\(Y_{ij}\) = nilai pengamatan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j.
\(\mu\) = rataan umum.
\(\tau_i\) = pengaruh perlakuan ke-i.
\(\beta_j\) = pengaruh kelompok ke-j.
\(ε_{ij}\) = pengaruh acak perlakuan ke-i dan kelompok ke-j.

Hipotesis

Pengaruh perlakuan:

\(H_0\) : \(\tau_1=\tau_2=...=\tau_t=0\) (perlakuan tidak berpengaruh terhadap respon).

\(H_1\) : Minimal ada satu perlakuan i dimana \(\tau_i≠0\), i = 1,2,…,t.

Pengaruh kelompok:

\(H_0\) : \(\beta_1=\beta_2=...=\beta_r=0\) (kelompok tidak berpengaruh terhadap respon).

\(H_1\) : Minimal ada satu kelompok j dimana \(\beta_j≠0\), j = 1,2,…,r.

Import Data

library(readxl)
DataRAKL<-read_xlsx("D:/Rancob/DataFull.xlsx",sheet = "FTunggal-RAKL")
DataRAKL
## # A tibble: 12 × 3
##    Detergen  Noda Penghilangan
##       <dbl> <dbl>        <dbl>
##  1        1     1           45
##  2        1     2           43
##  3        1     3           51
##  4        2     1           47
##  5        2     2           46
##  6        2     3           52
##  7        3     1           48
##  8        3     2           50
##  9        3     3           55
## 10        4     1           42
## 11        4     2           37
## 12        4     3           49

ANOVA

DataRAKL$Detergen<-as.factor(DataRAKL$Detergen)
DataRAKL$Noda<-as.factor(DataRAKL$Noda)
ANOVARAKL<-aov(Penghilangan~Detergen+Noda,data=DataRAKL)
summary(ANOVARAKL)
##             Df Sum Sq Mean Sq F value  Pr(>F)   
## Detergen     3 110.92   36.97   11.78 0.00631 **
## Noda         2 135.17   67.58   21.53 0.00183 **
## Residuals    6  18.83    3.14                   
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
qf(0.05,3,6,lower.tail = FALSE)
## [1] 4.757063
qf(0.05,2,6,lower.tail = FALSE)
## [1] 5.143253

Pada detergen didapatkan Fhitung = 11.78 > Ftabel = 4.76. Maka cukup bukti untuk menolak \(H_0\). Ada perbedaan pengaruh detergen terhadap penghilangan noda pada taraf nyata 5%.

Pada jenis noda didapatkan Fhitung = 21.53 > Ftabel = 5.14. Maka cukup bukti untuk menolak \(H_0\). Ada perbedaan pengaruh jenis noda terhadap penghilangan noda pada taraf nyata 5%.

Efisiensi Relatif

\[ ER = \frac{(db_b+1)(db_r+3)}{(db_b+3)(db_r+1)}x\frac{(\hat\sigma_r^2)}{(\hat\sigma_b^2)} \]

TabelANOVARAKL<-as.data.frame(summary(ANOVARAKL)[1][[1]])
TabelANOVARAKL
##             Df    Sum Sq   Mean Sq  F value      Pr(>F)
## Detergen     3 110.91667 36.972222 11.77876 0.006314317
## Noda         2 135.16667 67.583333 21.53097 0.001829024
## Residuals    6  18.83333  3.138889       NA          NA
# Derajat bebas
dbg<-TabelANOVARAKL$Df[3]
dbkel<-TabelANOVARAKL$Df[2]
dbp<-TabelANOVARAKL$Df[1]
r<-dbkel+1
dbg_RAL<-dbg+dbkel

# Kuadrat tengah
KTG<-TabelANOVARAKL$`Mean Sq`[3]
KTB<-TabelANOVARAKL$`Mean Sq`[2]

# Penduga ragam RAL
sigmaRAL<-(dbkel*KTB+r*dbp*KTG)/(dbg+dbkel+dbp)
koreksi<-((dbg+1)*(dbg_RAL+3))/((dbg+3)*(dbg_RAL+1))
ER<-koreksi*(sigmaRAL/KTG)
ER
## [1] 4.499181

Jika menggunakan Rancangan Acak Lengkap, maka membutuhkan ulangan sebanyak 5 x pada Rancangan Acak Kelompok Lengkap. Dengan kata lain RAKL lebih efisien dibandingkan dengan RAL.