stdsquare²
🎓 Kelas
stdsquare / materi / slides / pertemuan-05
Tema
Japan
Arcade
Dark Retro
Font
‹ Daftar slide Pertemuan 5: Pengantar Probabilitas
Program Studi Manajemen · FEB UNDIP

Statistika Bisnis I

Pertemuan 5 · Pengantar Probabilitas

Bahasa untuk mengukur ketidakpastian: ruang sampel, kejadian, dan hukum-hukum yang membuat "mungkin" bisa dihitung dengan angka.

RPS Minggu 4 · Sub-CPMK 2 · 2 × 50 menit

Tujuan Pembelajaran Hari Ini

Setelah pertemuan ini, Anda diharapkan memahami ruang sampel, peluang suatu kejadian, dan hukum probabilitas (Sub-CPMK 2). Secara rinci:

Capaian 1 — Bahasa
S
Ruang Sampel
Mengenali eksperimen, ruang sampel, dan kejadian dari situasi bisnis nyata.
Capaian 2 — Ukur
P
Probabilitas
Menghitung peluang dengan pendekatan klasik, frekuensi relatif, dan subjektif; paham aksioma.
Capaian 3 — Hukum
+
Tiga Aturan
Menerapkan aturan penjumlahan, komplemen, dan perkalian.
Capaian 4 — Cacah & Tabel
C
Kombinasi
Memakai permutasi/kombinasi dan membaca tabel kontingensi (joint & marginal).

Bank Harus Memutuskan: Berapa Peluang Debitur Gagal Bayar?

Setiap hari, lembaga keuangan menaruh angka pada ketidakpastian. Tanpa probabilitas, keputusan bisnis hanya tebakan.

Masalah Nyata
SLIK
Sistem Layanan Informasi Keuangan OJK
OJK lewat SLIK merekam riwayat kredit jutaan debitur. Dari data itu, bank menaksir probabilitas gagal bayar tiap calon nasabah.
Mengapa Penting
5%
peluang gagal bayar (ilustratif)
Angka ini menentukan suku bunga, cadangan kerugian, atau penolakan kredit — jutaan rupiah keputusan dari satu angka peluang.
Hari ini Anda belajar dari mana angka peluang itu datang dan aturan main untuk mengolahnya — fondasi semua analisis risiko.
Bagian 1 dari 4
Bahasa Dasar Probabilitas
Tiga kata yang harus Anda bedakan sebelum berhitung: eksperimen, ruang sampel, dan kejadian.
Eksperimen Ruang Sampel Kejadian

Eksperimen, Hasil, dan Ruang Sampel

Eksperimen
E
proses tak pasti
Suatu proses yang hasilnya belum pasti sampai dilakukan. Contoh: melempar dadu, mengamati apakah nasabah lancar/macet, melihat hasil lelang SBN.
Hasil (Outcome)
e
satu kemungkinan
Satu kemungkinan yang muncul dari eksperimen. Contoh: dadu menunjukkan angka 4.
Ruang Sampel (S)
S
himpunan semua hasil
Himpunan semua hasil yang mungkin. Dadu: S = {1, 2, 3, 4, 5, 6}. Banyak anggota ditulis n(S).
S = Ruang Sampel123456← hasil"4" disorot
Aturan: ruang sampel harus lengkap (semua hasil tercakup) dan tidak tumpang tindih (tiap hasil hanya sekali).

Kejadian (Event) — Sekumpulan Hasil yang Kita Perhatikan

Kejadian = himpunan bagian dari ruang sampel. Ia bisa berisi satu hasil, beberapa hasil, atau bahkan tidak ada (∅).

Contoh Sederhana — Dadu
A
= muncul angka genap
A = {2, 4, 6} ⊂ S = {1, 2, 3, 4, 5, 6}. Lempar dadu dapat 4 → kejadian A terjadi karena 4 ∈ {2,4,6}.
Contoh Bisnis — Kredit
M
= nasabah macet
Eksperimen "pilih 1 nasabah". Kejadian M = semua nasabah berstatus macet dalam ruang sampel.
SA = genap2, 4, 61, 3, 5bukan AA ⊂ S
Kejadian terjadi jika hasil eksperimen termasuk anggota kejadian itu.
Bagian 2 dari 4
Mengukur Peluang
Tiga cara menempelkan angka pada kata "mungkin" — klasik, frekuensi relatif, subjektif — lalu tiga aksioma yang menjaga angka itu tetap masuk akal.
P(A) = n(A) ÷ n(S)
Klasik Empiris Subjektif

Tiga Pendekatan Menghitung Probabilitas

1 · Klasik
n(A)/n(S)
hasil sama mungkin
  • Semua hasil sama mungkin
  • P(dadu genap) = 3/6 = 0,5
  • Cocok: dadu, koin, kartu, undian
2 · Frekuensi Relatif
f/n
dari data historis
  • Dari pengamatan banyak
  • P(A) = frekuensi A ÷ total
  • 1.000 kredit, 50 macet → P = 0,05
3 · Subjektif
~70%
penilaian ahli
  • Saat tak ada data/simetri
  • Ekonom taksir "P(BI tahan suku bunga) ≈ 70%"
  • Berbasis analisis & pengalaman
Ketiganya menghasilkan angka antara 0 dan 1, dan tunduk pada aksioma yang sama. Yang berbeda hanya dari mana angkanya datang.

Hitung dari Nol — HDN-1: Probabilitas Klasik (Lempar Dua Dadu)

Ingin tahu peluang jumlah mata dadu = 7 saat melempar dua dadu sekaligus.

LangkahPerhitunganNilai
Ruang sampelDadu-1 (6 hasil) × Dadu-2 (6 hasil) — prinsip perkaliann(S) = 36
Hasil yang dicariJumlah = 7: (1,6) (2,5) (3,4) (4,3) (5,2) (6,1)n(A) = 6
Rumus klasikP(A) = n(A) ÷ n(S) = 6 ÷ 36P = 1/6
Ubah ke persen1/6 × 100%≈ 16,67%
Peluang jumlah 7 ≈ 16,67% — angka tertinggi di antara semua jumlah (2 sampai 12). Jumlah "7" punya paling banyak cara terbentuk dalam ruang sampel 36 pasangan.

Tiga Aksioma — Aturan Main yang Tak Boleh Dilanggar

Aksioma 1 — Rentang
[0,1]
batas bawah & atas
0 ≤ P(A) ≤ 1. P = 0 berarti mustahil; P = 1 berarti pasti terjadi. Tidak ada peluang negatif atau lebih dari 100%.
Aksioma 2 — Total
P(S)=1
ruang sampel pasti
Probabilitas seluruh ruang sampel = 1. Pasti ada salah satu hasil yang muncul — tidak ada eksperimen yang tidak menghasilkan apa pun.
Aksioma 3 — Penjumlahan
Σ
untuk kejadian saling lepas
Untuk kejadian saling lepas, peluang gabungannya = jumlah peluang masing-masing.
Jika hasil hitung Anda negatif atau lebih dari 1, pasti ada yang salah — aksioma 1 dilanggar. Jadikan ini rem darurat saat mengerjakan soal.

Saling Lepas, Tidak Saling Lepas, & Kolektif Ekshaustif

Saling Lepas (Mutually Exclusive)
A∩B=∅
irisan kosong
Tidak bisa terjadi bersamaan. Contoh: satu nasabah tak bisa "lancar" DAN "macet" sekaligus. P(A dan B) = 0.
Tidak Saling Lepas
A∩B>0
irisan ada
Bisa terjadi bersamaan. Contoh: nasabah bisa "macet" DAN "punya agunan" sekaligus. P(A dan B) > 0.
Saling LepasABTidak Saling LepasABA∩B
Kolektif ekshaustif: sekumpulan kejadian yang menutupi seluruh ruang sampel. Contoh: {lancar, macet} — pasti salah satu terjadi, jumlah peluangnya = 1.
Bagian 3 dari 4
Hukum Probabilitas
Tiga perkakas hitung untuk menggabungkan peluang: aturan penjumlahan (A atau B), aturan komplemen (bukan A), dan aturan perkalian (A dan B).
P(A atau B) = P(A) + P(B) − P(A dan B)
Penjumlahan Komplemen Perkalian

Aturan Penjumlahan: P(A atau B)

Berapa peluang setidaknya salah satu dari A atau B terjadi? Jumlahkan keduanya, lalu kurangi irisannya agar tidak dihitung dua kali.

P(A atau B) = P(A) + P(B) − P(A dan B)

"A atau B" = gabungan (A ∪ B)  ·  "A dan B" = irisan (A ∩ B)  ·  kurangi irisan agar area tumpang tindih tidak dihitung dobel.

Kasus khusus — saling lepas: karena P(A dan B) = 0, rumus menyusut jadi P(A atau B) = P(A) + P(B). Jangan pakai versi pendek ini kalau kejadiannya bisa tumpang tindih!

Contoh — Kartu remi: P(As atau Hati) = 4/52 + 13/52 − 1/52 = 16/52 ≈ 30,77%. Kurangi 1/52 karena As-Hati dihitung dua kali.

SAB−P(A∩B)

Aturan Komplemen: P(bukan A)

Kadang lebih mudah menghitung peluang sesuatu tidak terjadi. Komplemen A (ditulis A') = semua hasil yang bukan A.

P(A') = 1 − P(A)    ⟺    P(A) = 1 − P(A')

Karena A dan A' bersama-sama menutupi seluruh ruang sampel (kolektif ekshaustif & saling lepas), peluangnya pasti berjumlah 1.

Trik andalan: untuk soal "minimal satu", sering jauh lebih cepat menghitung komplemennya "tidak satu pun", lalu kurangi dari 1. Contoh: P(minimal 1 klaim) = 1 − P(0 klaim).

Contoh: Peluang debitur lancar = 1 − P(macet) = 1 − 0,15 = 0,85 atau 85%.

S — area A'AA' (bukan A)

Aturan Perkalian: P(A dan B) untuk Kejadian Independen

Berapa peluang dua kejadian terjadi bersamaan? Jika keduanya independen (saling bebas), cukup kalikan peluangnya.

P(A dan B) = P(A) × P(B)   (syarat: A dan B independen)
Independen = terjadinya A tidak mengubah peluang B. Contoh: lemparan koin pertama tak memengaruhi koin kedua.
Jangan keliru: independensaling lepas. Saling lepas justru sangat bergantung (jika A terjadi, B mustahil). Untuk kejadian tak independen, dipakai probabilitas bersyarat — dibahas Pertemuan berikutnya.
Contoh: Dua nasabah independen, masing-masing P(macet) = 0,05. Peluang keduanya macet = 0,05 × 0,05 = 0,0025 (0,25%).
Bagian 4 dari 4
Mencacah & Tabel Kontingensi
Saat hasil terlalu banyak untuk didaftar satu per satu — pakai prinsip perkalian, permutasi, kombinasi. Lalu baca peluang dari tabel silang.
Perkalian Permutasi Kombinasi Tabel Silang

Kaidah Pencacahan — Prinsip Perkalian

Jika sebuah pilihan terdiri dari beberapa tahap, banyaknya total cara = hasil kali banyaknya pilihan tiap tahap.

Total cara = n₁ × n₂ × ... × nk
Contoh — PIN ATM
10.000
kombinasi PIN 4 digit
4 digit, tiap digit 0–9 (10 pilihan). Total = 10 × 10 × 10 × 10 = 10.000 kombinasi. Itulah mengapa PIN 4 digit cukup aman.
Contoh — Menu Paket
24
paket berbeda
3 jenis nasi × 4 lauk × 2 minuman = 24 paket berbeda yang bisa dipesan.
Prinsip perkalian adalah induk dari permutasi & kombinasi. Pertanyaan inti: "berapa banyak cara?" — jawabannya hampir selalu sebuah perkalian.

Permutasi vs Kombinasi — Apakah Urutan Penting?

Satu pertanyaan kunci menentukan rumus mana yang Anda pakai: apakah urutan penting?

Permutasi — Urutan Penting
P(n,r)
= n! ÷ (n−r)!
Menyusun r dari n objek, urutan berbeda dihitung beda.

Contoh: pilih Ketua, Wakil, Sekretaris dari 5 calon → P(5,3) = 5×4×3 = 60.
Kombinasi — Urutan Tak Penting
C(n,r)
= n! ÷ [r!(n−r)!]
Memilih r dari n objek, urutan diabaikan.

Contoh: pilih 3 anggota tim (tanpa jabatan) dari 5 → C(5,3) = 60 ÷ 6 = 10.
Tes cepat: "jabatan / peringkat / urutan" → permutasi.  ·  "anggota / kelompok / dipilih" → kombinasi.  ·  Relasi: C(n,r) = P(n,r) ÷ r! (bagi karena urutan diabaikan).  ·  Catatan: n! = n×(n−1)×...×1;  0! = 1.

Hitung dari Nol — HDN-2: Memilih Saham untuk Portofolio

Komite investasi memilih 3 emiten dari 10 kandidat di BEI. Urutan tak penting (sekadar "masuk portofolio"). Berapa banyak cara?

LangkahPerhitunganNilai
Pilih rumusUrutan tak penting → gunakan kombinasi C(10,3)
Tulis rumusC(10,3) = 10! ÷ [3! × (10−3)!] = 10! ÷ (3! × 7!)
Sederhanakan(10 × 9 × 8) ÷ (3 × 2 × 1) = 720 ÷ 6C(10,3) = 120
Peluang (BBCA & BMRI wajib masuk)Cara menguntungkan = C(2,2) × C(8,1) = 1 × 8 = 8
P = 8 ÷ 120
1/15 ≈ 6,67%
Ada 120 cara membentuk portofolio. P(BBCA & BMRI keduanya terpilih) = 8 ÷ 120 = 1/15 ≈ 6,67% (asumsi semua kombinasi sama mungkin).

Tabel Kontingensi — Membaca Peluang dari Data Silang

Tabel kontingensi menyilangkan dua variabel kategori. Dari sel-selnya, kita baca dua jenis peluang.

LancarMacetTotal (marginal)
Punya agunan11010120
Tanpa agunan602080
Total (marginal)17030200
Peluang Joint (Bersama)
0,05
dari sel dalam
P(macet dan agunan) = 10 ÷ 200 = 0,05. Baca dari sel dalam tabel.
Peluang Marginal (Pinggir)
0,15
dari total pinggir
P(macet) = 30 ÷ 200 = 0,15. P(agunan) = 120 ÷ 200 = 0,60. Baca dari total baris/kolom.

Coba Sendiri: Baca P(A|B) vs P(B|A) dari Tabel Silang

Klik sel-sel tabel kontingensi untuk menghitung peluang bersyarat dan buktikan sendiri P(A|B) berbeda dari P(B|A).

Hitung dari Nol — HDN-3: Lima Peluang dari Tabel Kontingensi

Pakai tabel 200 nasabah. Hitung lima peluang, lalu buktikan aturan penjumlahan.

LangkahPerhitunganNilai
P(macet) — marginal30 ÷ 2000,15 (15%)
P(agunan) — marginal120 ÷ 2000,60 (60%)
P(macet dan agunan) — joint10 ÷ 2000,05 (5%)
P(macet atau agunan) — aturan +0,15 + 0,60 − 0,050,70 (70%)
Cek langsung (hitung sel)(110 + 10 + 20) ÷ 200 = 140 ÷ 2000,70 ✓ cocok
P(macet atau agunan) = 70%, dan dua cara (rumus vs hitung sel langsung) memberi angka sama — bukti aturan penjumlahan bekerja.  ·  Bonus komplemen: P(lancar) = 1 − 0,15 = 0,85 (85%).

Studi Kasus: Probabilitas di Industri Keuangan Indonesia

Tiga konteks nyata di mana probabilitas mengubah keputusan bernilai miliaran rupiah:

Asuransi (Data AAUI)
2%
P(klaim) ilustratif
Dari ~10.000 polis kendaraan, sekitar 200 mengajukan klaim setahun → P(klaim) ≈ 200/10.000 = 0,02. Angka ini menentukan premi yang Anda bayar.
Kredit (Data SLIK/OJK)
P(D)
probability of default
Bank memodelkan peluang gagal bayar tiap segmen dari riwayat kredit SLIK. Peluang ini menentukan suku bunga & cadangan kerugian.
Pola yang sama berulang: kumpulkan data → hitung frekuensi relatif → jadikan probabilitas → ambil keputusan harga/risiko. Probabilitas adalah mesin pengambilan keputusan sektor keuangan.

Lima Jebakan yang Sering Membuat Salah Hitung

1 Lupa mengurangi irisan — menjumlahkan P(A)+P(B) padahal A & B bisa tumpang tindih. Selalu cek: saling lepas atau tidak?
2 Menyamakan saling lepas = independen — dua konsep berbeda; saling lepas justru sangat bergantung.
3 Salah pilih permutasi/kombinasi — tanya dulu: "apakah urutan penting?" Jabatan → permutasi; anggota → kombinasi.
4 Hasil di luar [0, 1] — peluang negatif atau >1 = pasti salah. Pakai aksioma 1 sebagai rem darurat.
5 Tertukar joint vs marginal — sel dalam tabel = joint; total pinggir = marginal. Salah baris/kolom → salah total.
Tiga cek sebelum menyerahkan jawaban: rentang [0,1] · saling lepas/independen · urutan penting/tidak.

Cheat Sheet — Hukum & Rumus Inti Probabilitas

KonsepRumusUntuk
Probabilitas klasikP(A) = n(A) ÷ n(S)Hasil sama mungkin (dadu, kartu, undian)
Frekuensi relatifP(A) = f(A) ÷ totalDari data historis (kredit, klaim)
KomplemenP(A') = 1 − P(A)"Bukan A"; trik soal "minimal satu"
Penjumlahan umumP(A∪B) = P(A)+P(B)−P(A∩B)"A atau B" (tumpang tindih)
Perkalian (independen)P(A∩B) = P(A) × P(B)"A dan B" saling bebas
PermutasiP(n,r) = n! ÷ (n−r)!Menyusun r dari n — urutan penting
KombinasiC(n,r) = n! ÷ [r!(n−r)!]Memilih r dari n — urutan diabaikan
Aksioma sebagai penjaga: 0 ≤ P ≤ 1 dan P(S) = 1. Tabel kontingensi: joint dari sel dalam, marginal dari total pinggir.

Latihan & Diskusi Kelas

Latihan 1 — Tabel & Aturan +
UMKM
150 responden
Dari survei 150 UMKM: 90 berhasil dapat kredit (sisanya tidak); 100 memiliki laporan keuangan rapi. Dari yang berlaporan rapi, 75 berhasil dapat kredit.

Buat tabel kontingensi 2×2, lalu hitung P(dapat kredit atau laporan rapi).
Petunjuk: aturan penjumlahan.
Latihan 2 — Kombinasi & Peluang
Reksa Dana
12 kandidat saham
Sebuah reksa dana memilih 4 saham dari 12 kandidat.

(a) Berapa banyak cara?
(b) Jika 1 saham BUMN tertentu wajib masuk, berapa peluang ia terpilih?
Petunjuk: C(n,r).
Kerjakan 7 menit. Untuk soal tabel, isi keempat sel dulu baru hitung. Untuk soal cacah, tanya: "urutan penting?". Lalu kita bahas bersama.

Persiapan Pertemuan 6

Hari ini Anda belajar dasar probabilitas — ruang sampel, kejadian, dan hukum-hukumnya. Pertemuan depan kita perdalam ke probabilitas bersyarat & Teorema Bayes.

Pertemuan 6 — Probabilitas Lanjutan
  • Probabilitas bersyarat P(A|B)
  • Aturan perkalian umum (kejadian tak independen)
  • Teorema Bayes — membalik peluang
  • Aplikasi: deteksi penipuan kartu kredit & uji diagnostik
Tugas Mandiri — Latih Malam Ini
HDN
1, 2, dan 3
Ulangi HDN-1 s/d HDN-3 dengan angka Anda sendiri. Bawa kalkulator (bertombol faktorial / nCr) ke kelas berikutnya.
Kuasai 7 rumus inti & 3 aksioma malam ini. Sampai jumpa di Pertemuan 6 — Probabilitas Bersyarat & Teorema Bayes.