Pendugaan Parameter dan Pengujian Hipotesis Satu Proporsi

Alfina Putri Hizryanty

2026-09-12

Pendugaan Parameter dan Pengujian Hipotesis Satu Proporsi merupakan dua bagian utama dari inferensi statistik yang digunakan untuk mengambil kesimpulan mengenai proporsi populasi (\(p\)) berdasarkan data proporsi sampel (\(\hat{p}\)).
  1. Pendugaan Parameter Satu Proporsi
Pendugaan Parameter adalah metode statistik untuk memperkirakan nilai proporsi sebenarnya dari suatu populasi (\(p\)) berdasarkan nilai sampel (\(\hat{p}\)) yang diiringi dengan tingkat kepercayaan tertentu (misalnya 95%). Pendugaan ini umumnya dinyatakan dalam bentuk Interval Kepercayaan (Confidence Interval).Rumus Umum Interval Kepercayaan:\[\hat{p} \pm Z_{\alpha/2} \times \sqrt{\frac{\hat{p}(1 - \hat{p})}{n}}\]

Fungsi:

  • Estimasi Nilai Populasi: Menentukan rentang nilai yang masuk akal untuk proporsi populasi tanpa harus melakukan sensus ke seluruh anggota populasi.

  • Mengukur Tingkat Ketidakpastian: Memberikan margin eror (margin of error) sehingga peneliti tahu seberapa presisi perkiraan sampel tersebut.

  1. Pengujian Hipotesis Satu Proporsi
Prosedur statistik formal yang digunakan untuk menguji klaim atau asumsi mengenai nilai proporsi populasi (\(p_0\)) dengan membandingkan nilai klaim tersebut terhadap bukti empiris dari sampel.
Hipotesis Umum:\(H_0: p = p_0\) (Proporsi populasi sama dengan nilai yang dihipotesiskan)\(H_1: p \neq p_0\) (Dua arah) ATAU \(p < p_0\) / \(p > p_0\) (Satu arah)Statistik Uji (\(Z\)-test):\[Z = \frac{\hat{p} - p_0}{\sqrt{\frac{p_0(1 - p_0)}{n}}}\]

Fungsi:

  • Pengambilan Keputusan: Memberikan landasan objektif berbasis data untuk menolak atau tidak menolak suatu pernyataan/asumsi (\(H_0\)).

  • Validasi Standar/Target: Menilai apakah perubahan, intervensi, atau proporsi nyata di lapangan berbeda secara signifikan dari batas atau standar historis yang ditentukan.

#Data Preparation
#Input Data

library(readxl)
library(ggplot2)
library(forecast)
library(stats)
library(knitr)
library(kableExtra)
library(plotly)
library(rmdformats)
data_ADK1 <- read_xlsx("C:/Users/ACER/Downloads/Data_Simulasi_Tugas_Pertemuan2.xlsx", sheet = "Data_Proporsi", skip = 6)
kable(head(data_ADK1, 41), caption = "Data Proporsi") %>%
  kable_styling(bootstrap_options = c("striped", "hover", "condensed"), 
                full_width = FALSE, 
                position = "center")
Data Proporsi
2 Peserta 2 Lulus
3 Peserta 3 Lulus
4 Peserta 4 Lulus
5 Peserta 5 Tidak Lulus
6 Peserta 6 Lulus
7 Peserta 7 Tidak Lulus
8 Peserta 8 Lulus
9 Peserta 9 Lulus
10 Peserta 10 Lulus
11 Peserta 11 Lulus
12 Peserta 12 Lulus
13 Peserta 13 Lulus
14 Peserta 14 Lulus
15 Peserta 15 Lulus
16 Peserta 16 Lulus
17 Peserta 17 Lulus
18 Peserta 18 Lulus
19 Peserta 19 Tidak Lulus
20 Peserta 20 Lulus
21 Peserta 21 Tidak Lulus
22 Peserta 22 Lulus
23 Peserta 23 Lulus
24 Peserta 24 Lulus
25 Peserta 25 Tidak Lulus
26 Peserta 26 Lulus
27 Peserta 27 Lulus
28 Peserta 28 Lulus
29 Peserta 29 Tidak Lulus
30 Peserta 30 Lulus
31 Peserta 31 Tidak Lulus
32 Peserta 32 Tidak Lulus
33 Peserta 33 Lulus
34 Peserta 34 Tidak Lulus
35 Peserta 35 Lulus
36 Peserta 36 Lulus
37 Peserta 37 Tidak Lulus
38 Peserta 38 Lulus
39 Peserta 39 Tidak Lulus
40 Peserta 40 Lulus

1 Soal Bagian A

1.1 Pendugan Parameter & Uji satu Proporsi

# Pendugaan parameter
prop.test(x = 29, n = 40, p = 0.80, alternative = "less", correct = FALSE)
## 
##  1-sample proportions test without continuity correction
## 
## data:  29 out of 40, null probability 0.8
## X-squared = 1.4063, df = 1, p-value = 0.1178
## alternative hypothesis: true p is less than 0.8
## 95 percent confidence interval:
##  0.000000 0.824034
## sample estimates:
##     p 
## 0.725

Berdasarkan output tersebut diperoleh hasil sebagai berikut:

  • Nilai Statistik Uji (X-squared & df): Nilai \(\chi^2_{\text{hitung}} = \mathbf{1,4063}\) dengan derajat bebas \(\text{df} = 1\).

  • Hipotesis Alternatif (alternative hypothesis): Uji satu arah kiri, yaitu \(H_1: p < 0,8\).

  • Luas Daerah Kritis : Nilai \(\text{p-value} = \mathbf{0,1178}\).

  • Interval Kepercayaan 95% : Batas atas proporsi populasi pada tingkat kepercayaan 95% adalah \(0,8240\) (rentang \(0\%\) hingga \(82,40\%\)).

Keputusan dari Uji tersebut adalah gagal menolak \(H_0\)

Kesimpulan : Tidak terdapat bukti statistik yang cukup kuat untuk menyatakan bahwa proporsi populasi kurang dari \(80\%\). Penurunan proporsi dari \(80\%\) menjadi \(72,5\%\) pada sampel ini masih dianggap wajar karena faktor variasi acak sampel.

2 Soal Bagian B

2.1 Uji Kebaikan Suai Chi-Square

data_ADK2 <- read_xlsx("C:/Users/ACER/Downloads/Data_Simulasi_Tugas_Pertemuan2.xlsx", sheet = "Data_GOF", skip = 6)
kable(head(data_ADK2, 4), caption = "Data Goodness Of Fit") %>%
  kable_styling(bootstrap_options = c("striped", "hover", "condensed"), 
                full_width = FALSE, 
                position = "center")
Data Goodness Of Fit
Akademik 0.4 70
Administrasi 0.3 40
Teknis Sistem 0.2 25
Lainnya 0.1 15
Total 1.0 150
# Uji Chi-Square Goodness-of-Fit
Oi <- c(70, 40, 25, 15)
expected_p <- c(0.40, 0.30, 0.20, 0.10)

chisq.test(x = Oi, p = expected_p)
## 
##  Chi-squared test for given probabilities
## 
## data:  Oi
## X-squared = 3.0556, df = 3, p-value = 0.3831

Uji kebaikan suai untuk membandingkan sebaran data sampel observasi (\(O_i\)) dengan proporsi teoritis/historis tertentu.

  • Objek Data : Vektor frekuensi hasil pengamatan (\(O_i\)) yang diuji.

  • Statistik Uji (X-squared): Nilai \(\chi^2_{\text{hitung}} = \mathbf{3,0556}\).

  • Derajat Bebas (df): \(\text{df} = \mathbf{3}\), yang yang diperoleh berdasarkan data yang terdiri dari 4 kategori (\(k = 4\), di mana \(\text{df} = 4 - 1 = 3\)).

  • Luas Ekor Kanan (p-value): Nilai \(\text{p-value} = \mathbf{0,3831}\).

Karena \(\text{p-value} (0,3831) > \alpha (0,05)\) atau \(\chi^2_{\text{hitung}} (3,0556) < \chi^2_{\text{tabel}} (7,815)\).

Keputusan : keputusannya adalah Gagal Tolak \(H_0\).

Kesimpulan: Tidak terdapat perbedaan yang signifikan secara statistik antara frekuensi observasi sampel (\(O_i\)) dengan distribusi proporsi teoretis yang dihipotesiskan. Pola sebaran data saat ini masih sesuai dengan proporsi yang diharapkan.