download

SEBARAN GAMMA
DAN
KHI-KUADRAT
Dalam calculus Bentuk Integral

~
0
 1
y
e
y
dy
Ada nilainya untuk  > 0 dan positif integral tersebut
kita sebut Fungsi Gamma dari  dan ditulis sebagai
berikut :
    e y dy.....
~
y
α 1
0
Jika = 1  maka (1) =

~
0
y
e dy
=1
Jika  > 1 maka
()=(-1)

~
0
α 2  y
y
e dy
= (-1) (-1)
Diintegralkan secara parsial
Untuk  >1 dan bilangan bulat positif maka
() = (-1)(-2)(-3)…… 3.2.1
() = (-1)!
dengan (1)= 1 dan 0!= 1,() = (-1)!
Misalkan terdapat peubah baru
maka
() =
atau
1=

~
0
~
x


α 1



1
    
0
e
α
x

β
1



 dx

x  1e

x

dx
χ
;β  0
β
χ β y
y
Untuk  > 0 ;  > 0, dan () > 0 kita tahu bahwa
Jika x ~ Gamma (,) 
f(x) =
1
  
α
x  -1e
-
x

; o< x< ~
f(x) merupakan fkp sebaran Gamma (,)
Fungsi Pembangkit Momen Sebaran Gamma
M(t) =
x

tx
 
x 1- βt 
; t 1
β
β
Mis y =
atau
x=
M(t) =

1
 1
tx
e
x
e
dx...

E
e
0   
~
1
 1  x 1 t /
x
dx
0    e
~
y
 dx
1-  t 
1


 1-  t  



~ 1
0   y α 1e y dy
1
M(t) =
  
 dy
 
 1-  t 
1 βt α
; t 1
β
Jika diturunkan terhadap t maka didapat
Ml(t) = (-) (1- t) --1 (-) dan
Mll(t) = (-) (--1) (1-t) --2 (-)2
Untuk sebaran Gamma diatas, dengan
mensubsitusi nilai t = 0 diperoleh rata-rata
dan ragam (variansi)nya sebagai berikut :
Rata-rata =  = Ml(0) =  
Ragam 2 = Mll(0) -2 = (+1) 2-22
2 =  2
Hubungan Antara Sebaran Gamma dan Sebaran
Poisson
Misalkan Peubah Acak W merupakan waktu
tunggu dengan fungsi sebaran
G(w) = Pr (W w) = 1 – Pr (W>w)
W>w untuk w>0 dan k dalam interval w untuk W ~
poisson dengan rata-rata ( w) maka
Pr (W>w) =
k -1
 w x e  w
x 0
x!

untuk w>0
untuk w>0
zk 1e z
w k  dz 
~
G(w) = 1 -
w
zk 1e z
0 k  dz
dan untuk w0 G(w)=0
Jika peubah acak dalam G(w) diganti z = y maka
k y k 1e  y
G(w) = 
k 
0
w
dy ; w  0
= 0 untuk selainnya
sehingga fungsi kepekatan peluang (fkp) W adalah
k y k -1 e  y
; 0  w ~
g(w) = Gl(w) =
 (k)
= 0 untuk selainnya
W ~ Gamma dengan =k dan  =
1

SEBARAN EKSPONENSIAL
Jika w merupakan waktu tunggu sampai kesempatan pertama, berarti k=1
maka fkp bagi w adalah
g(w) = e-w , o < w < ~
= 0 untuk selainnya
W ~ Eksponensial
SEBARAN KHI-KUADRAT
Hal khusus untuk sebaran Gamma adalah sebaran
khi-kuadrat dimana  =r/2 (r bilangan bulat
positif) dan =2 sehingga fungsi kepekatan peluang
bagi peubah acak kontinu X tersebut adalah
r
f(x) =
=
x
1 
1
2
2
x
e
; 0  x ~
r
r 2
 2
2
0 untuk selainnya
Fungsi pembangkit momen untuk peubah acak x
yang menyebar khi-kuadrat dengan derajat bebas
r adalah
Mx(t) = (1-2t)-
Fungsi pembangkit
momen untuk sebaran
marginal X dan Y
adalah
 p 
E ( X / y)  (n  y) 2 
 1  p2 
Nilai tengah atau rata-rata untuk
X adalah E(X)
E(X) = x = =
2=r
dan variansi/ragamnya adalah Var (X)