Pendahuluan

Tabel kontingensi merupakan alat dasar dalam statistika untuk menganalisis hubungan antara dua variabel kategorik. Tabel kontingensi 2x2 digunakan ketika masing-masing variabel memiliki dua kategori.

1. Definisi Tabel Kontingensi

Bentuk umum tabel kontingensi 2x2:

\[ \begin{array}{c|cc|c} & B_1 & B_2 & Total \\ \hline A_1 & n_{11} & n_{12} & n_{1\cdot} \\ A_2 & n_{21} & n_{22} & n_{2\cdot} \\ \hline Total & n_{\cdot 1} & n_{\cdot 2} & n \end{array} \]

2. Contoh Tabel Kontingensi

\[ \begin{array}{c|cc|c} & \text{Penyakit} & \text{Tidak Penyakit} & Total \\ \hline \text{Merokok} & 40 & 60 & 100 \\ \text{Tidak Merokok} & 10 & 90 & 100 \\ \hline Total & 50 & 150 & 200 \end{array} \]

3. Distribusi Peluang

Joint Probability

\[ P(X = A_i, Y = B_j) = \frac{n_{ij}}{n} \]

Contoh: \[ P(\text{Merokok dan Penyakit}) = \frac{40}{200} = 0.20 \]

Marginal Probability

\[ P(X = A_1) = \frac{n_{1\cdot}}{n} \]

Conditional Probability

\[ P(Y = B_j | X = A_i) = \frac{n_{ij}}{n_{i\cdot}} \]

4. Ukuran Asosiasi

Odds Ratio

\[ OR = \frac{ad}{bc} \]

Relative Risk

\[ RR = \frac{a/(a+b)}{c/(c+d)} \]

Koefisien Phi

\[ \phi = \frac{ad - bc}{\sqrt{(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)}} \]

5. Perhitungan Manual

Menggunakan data:

\[ \begin{array}{c|cc} & \text{Penyakit} & \text{Tidak} \\ \hline \text{Merokok} & 40 & 60 \\ \text{Tidak} & 10 & 90 \end{array} \]

Odds Ratio

\[ OR = \frac{40 \times 90}{60 \times 10} = 6 \]

Relative Risk

\[ RR = \frac{40/100}{10/100} = 4 \]

6. Analisis Menggunakan R

{r setup, include=FALSE} knitr::opts_chunk$set(echo = TRUE)

set.seed(123)

merokok <- sample(c("Ya", "Tidak"), 200, replace = TRUE)
penyakit <- ifelse(merokok == "Ya",
                   sample(c("Ya", "Tidak"), 200, replace = TRUE, prob = c(0.4, 0.6)),
                   sample(c("Ya", "Tidak"), 200, replace = TRUE, prob = c(0.1, 0.9)))

data_sim <- data.frame(merokok, penyakit)
tabel <- table(data_sim$merokok, data_sim$penyakit)
tabel
##        
##         Tidak Ya
##   Tidak    88  9
##   Ya       65 38
prop.table(tabel)
##        
##         Tidak    Ya
##   Tidak 0.440 0.045
##   Ya    0.325 0.190
prop.table(tabel, margin = 1)
##        
##              Tidak         Ya
##   Tidak 0.90721649 0.09278351
##   Ya    0.63106796 0.36893204
prop.table(tabel, margin = 2)
##        
##             Tidak        Ya
##   Tidak 0.5751634 0.1914894
##   Ya    0.4248366 0.8085106
a <- tabel["Ya","Ya"]
b <- tabel["Ya","Tidak"]
c <- tabel["Tidak","Ya"]
d <- tabel["Tidak","Tidak"]

OR <- (a*d)/(b*c)
RR <- (a/(a+b))/(c/(c+d))

OR
## [1] 5.716239
RR
## [1] 3.976268

Kesimpulan

Tabel kontingensi 2x2 memungkinkan analisis hubungan dua variabel kategorik melalui distribusi peluang dan ukuran asosiasi seperti Odds Ratio dan Relative Risk.