1. Klasifikasi Variabel Acak

Soal

Aplikasi analitik media sosial SocMed Insights mengumpulkan berbagai data. Tentukan klasifikasi variabel acak berikut:

  • a. Jumlah komentar per unggahan
  • b. Durasi video yang ditonton (detik)

Pembahasan

a. Jumlah komentar per unggahan

Jumlah komentar merupakan variabel acak diskrit karena nilainya diperoleh melalui proses menghitung dan berupa bilangan bulat, seperti 0, 1, 2, 3, dan seterusnya.

b. Durasi video yang ditonton

Durasi video merupakan variabel acak kontinu karena waktu dapat memiliki nilai pecahan atau desimal, seperti 2,5 detik atau 3,25 detik.

Kesimpulan

Variabel Klasifikasi
Jumlah komentar per unggahan Diskrit
Durasi video yang ditonton Kontinu

2. Distribusi Binomial

Soal

Sebanyak 25% pengguna yang melihat iklan akan mengkliknya. Jika iklan ditampilkan kepada 10 pengguna, hitung:

  1. Peluang tepat 2 pengguna mengklik.
  2. Rata-rata jumlah klik.
  3. Standar deviasi jumlah klik.

Diketahui

\[ n = 10 \]

\[ p = 0,25 \]

\[ 1-p = 0,75 \]

2.1 Peluang Tepat 2 Pengguna Mengklik

Distribusi binomial menggunakan rumus:

\[ P(X=x)=\binom{n}{x}p^x(1-p)^{n-x} \]

Untuk mencari peluang tepat 2 pengguna mengklik, digunakan fungsi dbinom() pada R.

n <- 10
p <- 0.25

P_tepat_2 <- dbinom(2, size = n, prob = p)
P_tepat_2
## [1] 0.2815676

Hasil:

\[ P(X=2)=0,2815676 \]

atau sekitar 28,16%.

2.2 Rata-rata Jumlah Klik

Rumus rata-rata distribusi binomial:

\[ \mu=np \]

Perhitungan menggunakan R:

mean_binomial <- n * p
mean_binomial
## [1] 2.5

Hasil:

\[ \mu=2 \]

Jadi, rata-rata jumlah klik adalah 2 klik.

2.3 Standar Deviasi

Rumus standar deviasi:

\[ \sigma=\sqrt{np(1-p)} \]

Perhitungan menggunakan R:

sd_binomial <- sqrt(n * p * (1 - p))
sd_binomial
## [1] 1.369306

Hasil:

\[ \sigma=1,369306 \]

Jadi, standar deviasi jumlah klik adalah sekitar 1,3693 klik.

Kesimpulan

Peluang tepat 2 pengguna mengklik iklan adalah 28,16%. Rata-rata jumlah klik adalah 2 klik, dengan standar deviasi sebesar 1,3693 klik.


3. Distribusi Poisson

Soal

Rata-rata server menerima 8 unggahan foto per menit. Hitung:

  1. \(P(\text{tepat 5 unggahan})\) secara manual.
  2. \(P(\text{lebih dari 12 unggahan})\) menggunakan RStudio.

Diketahui

\[ \lambda=8 \]

3.1 Peluang Tepat 5 Unggahan

Rumus distribusi Poisson:

\[ P(X=x)=\frac{e^{-\lambda}\lambda^x}{x!} \]

Untuk \(X=5\):

\[ P(X=5)=\frac{e^{-8}(8)^5}{5!} \]

Perhitungan menggunakan R untuk memperoleh hasil:

lambda <- 8

P_tepat_5 <- dpois(5, lambda = lambda)
P_tepat_5
## [1] 0.09160366

Hasil:

\[ P(X=5)=0,09160366 \]

atau sekitar 9,16%.

3.2 Peluang Lebih dari 12 Unggahan

Peluang yang dicari adalah:

\[ P(X>12) \]

Digunakan fungsi ppois() dengan lower.tail = FALSE.

P_lebih_12 <- ppois(
  12,
  lambda = lambda,
  lower.tail = FALSE
)

P_lebih_12
## [1] 0.0637972

Hasil:

\[ P(X>12)=0,0637972 \]

atau sekitar 6,38%.

Kesimpulan

Peluang server menerima tepat 5 unggahan dalam satu menit adalah 9,16%, sedangkan peluang server menerima lebih dari 12 unggahan adalah 6,38%.


4. Distribusi Normal dan Z

Soal

Waktu muat halaman berdistribusi normal dengan rata-rata 3 detik dan standar deviasi 0,5 detik. Hitung:

  1. \(P(\text{loading}>4\text{ detik})\).
  2. Batas waktu untuk 5% loading terlama.

Diketahui

\[ \mu=3 \]

\[ \sigma=0,5 \]

Dalam R, nilai desimal ditulis menggunakan titik.

mu <- 3
sigma <- 0.5

4.1 Peluang Loading Lebih dari 4 Detik

Rumus Z:

\[ Z=\frac{X-\mu}{\sigma} \]

Untuk \(X=4\):

\[ Z=\frac{4-3}{0,5}=2 \]

Sehingga:

\[ P(X>4)=P(Z>2) \]

Perhitungan menggunakan R:

P_loading_lebih_4 <- pnorm(
  4,
  mean = mu,
  sd = sigma,
  lower.tail = FALSE
)

P_loading_lebih_4
## [1] 0.02275013

Hasil:

\[ P(X>4)=0,02275013 \]

atau sekitar 2,28%.

4.2 Batas Waktu 5% Loading Terlama

Karena yang dicari adalah 5% loading paling lama, maka batas tersebut merupakan persentil ke-95.

\[ P(X\leq x)=0,95 \]

Perhitungan menggunakan fungsi qnorm():

batas_5_persen <- qnorm(
  0.95,
  mean = mu,
  sd = sigma
)

batas_5_persen
## [1] 3.822427

Hasil:

\[ X=3,822427 \]

atau sekitar 3,82 detik.

Artinya, sekitar 5% waktu loading berada di atas 3,82 detik.

Kesimpulan

Peluang halaman membutuhkan waktu lebih dari 4 detik untuk loading adalah 2,28%. Sementara itu, batas waktu untuk 5% loading terlama adalah sekitar 3,82 detik.


Kesimpulan Akhir

Berdasarkan perhitungan distribusi probabilitas pada data SocMed Insights, diperoleh bahwa jumlah komentar merupakan variabel diskrit sedangkan durasi video merupakan variabel kontinu. Pada distribusi binomial, peluang tepat 2 pengguna mengklik iklan adalah 28,16%. Pada distribusi Poisson, peluang tepat 5 unggahan adalah 9,16% dan peluang lebih dari 12 unggahan adalah 6,38%. Sementara itu, pada distribusi normal, peluang loading lebih dari 4 detik adalah 2,28% dan batas 5% loading terlama adalah sekitar 3,82 detik.