hipotesis stk ok - diyan herdiyantoro 2009 · jurusan ilmu tanah fakultas pertanian universitas...
Post on 10-Aug-2019
212 Views
Preview:
TRANSCRIPT
HIPOTESISHIPOTESISPembuatanPembuatan HipotesisHipotesis
PengujianPengujian & & AnalisisAnalisis HipotesisHipotesis 1 1 PopulasiPopulasiPengujianPengujian & & AnalisisAnalisis HipotesisHipotesis 2 2 PopulasiPopulasi
Diyan Diyan Herdiyantoro, SP., MSi.Herdiyantoro, SP., MSi.LaboratoriumLaboratorium BiologiBiologi & & BioteknologiBioteknologi TanahTanah
JurusanJurusan IlmuIlmu TanahTanah FakultasFakultas PertanianPertanianUniversitasUniversitas PadjadjaranPadjadjaran
20092009
Diyan Herdiyantoro 2009 4
Bandingkan
Baca
Penemuan
Data
RancanganPerlakuan
RancanganLingkungan
RancanganPengukuran
Masalah Peubah Hipotesis PerancanganPercobaan
PenyajianAnalisisPenulisan
How does a research to be?
Diyan Herdiyantoro 2009 5
Hipotesis Statistika• Pernyataan atau anggapan yang mungkin
benar atau tidak terhadap suatu populasiatau lebih (Walpole, 1990)
• Jawaban sementara sebelum percobaandilaksanakan berdasarkan hasil studiliteratur (Matjik AA & Sumertajaya IM, 2002)
• Pendapat sementara yang didasari olehalasan yang kuat & logis (Hanafiah KA, 2006)
Diyan Herdiyantoro 2009 7
Hipotesis Nol (H0)• H0 ialah hipotesis yang hendak diuji & diharapkan akan
ditolak• Mesti yang membawa maksud kesamaan• Jadi ada 3 kemungkinan
– sama dengan (=) atau– lebih besar sama dengan (≥) atau– lebih kecil sama dengan (≤)
• Contoh: – Rata2 pH tanah Ultisol Kentrong setelah diberi
kapur tidak lebih dari 5.3– H0 : µ ≤ 5.3
Diyan Herdiyantoro 2009 8
Hipotesis Tandingan (H1)• Dinamakan hipotesis penyelidik yang dirumuskan
dengan harapan untuk menerimanya• Biasanya pernyataan yang hendak dibuktikan benar
ditulis dalam hipotesis tandingan• Mesti membawa maksud ketaksamaan• Jadi ada 3 kemungkinan:
– tidak sama (≠) atau– lebih kecil (<) atau– lebih besar (>)
• Contoh:– Rata2 pH tanah Ultisol Kentrong setelah diberi
kapur adalah lebih dari 5.3– H1 : µ > 5.3
Diyan Herdiyantoro 2009 9
Penolakan & PenerimaanHipotesis
• Bila informasi yang diperoleh bisamendukung/sesuai dengan fakta/alasan yang mendasarinya: hipotesis (H1) diterima
• Bila informasi yang diperoleh tidakmendukung/tidak sesuai dengan fakta/alasanyang mendasari hipotesis: hipotesis (H1) ditolak
• Perlu alat: pengujian & analisis hipotesis
Diyan Herdiyantoro 2009 10
Penolakan hipotesis (H1) berartidisimpulkan bahwa suatu hipotesis
adalah tidak benar sedangkanpenerimaan hipotesis (H1) dapatdisimpulkan bahwa tidak cukup
informasi untuk menyatakan suatuhipotesis adalah tidak benar atau
menolaknya
Diyan Herdiyantoro 2009 11
Kebenaran atau ketidakbenaran hipotesistidak akan pernah diketahui secara pastikecuali seluruh ciri suatu populasi dapat
diamati
Diyan Herdiyantoro 2009 12
• Apabila anda membuat skripsiingin menguji pengaruhpemupukan N terhadap produksitanaman (jumlah daun, helai) maka anda seharusnya akanmenguji hipotesis yang menyatakan bahwa tidak adabeda antara jumlah daun tanpapupuk N & jumlah daun denganpupuk N– H0 : µ jumlah daun tanpa pupuk
N sama dengan jumlah daunyang diberi pupuk N
– H1 : µ jumlah daun tanpa pupukN tidak sama dengan jumlahdaun yang diberi pupuk N
- N + N
Diyan Herdiyantoro 2009 13
• Apabila anda membuat skripsi inginmenguji pengaruh bakteripetrobacter terhadap degradasilimbah minyak bumi (kekeruhanmedia, OD) maka anda seharusnyaakan menguji hipotesis yang menyatakan bahwa tidak ada bedaantara kekeruhan media tanpabakteri petrobacter & kekeruhanmedia dengan bakteri petrobacter– H0 : µ kekeruhan media tanpa
bakteri petrobacter sama dengankekeruhan media yang diberi bakteripetrobacter
– H1 : µ kekeruhan media tanpabakteri petrobacter tidak samadengan kekeruhan media yang diberi bakteri petrobacter
- Petrobacter + Petrobacter
Herdiyantoro, D. 2005. Biodegradasi Hidrokarbon Minyak Bumi oleh Bacillus sp. Galur ICBB 7859 dan ICBB 7865 dari Ekosistem Air Hitam Kalimantan Tengah dengan Penambahan Surfaktan [Tesis]. Bogor: Sekolah Pascasarjana IPB.
Diyan Herdiyantoro 2009 14
• Apabila anda membuat skripsiingin menguji pengaruhpengapuran terhadappeningkatan pH tanahFluventic Eutrudept Jatinangordi atas 5.6 maka andaseharusnya akan mengujihipotesis yang menyatakanbahwa peningkatan pH karenapengapuran pada tanahFluventic Eutrudept Jatinangortidak melebihi 5.6– H0 : µ ≤ 5.6– H1 : µ > 5.6
Diyan Herdiyantoro 2009 16
LATIHAN IDikumpulkan Tgl. 28 Mei 2009
• Pilihlah satu topik penelitian yang berkaitandengan bidang Ilmu Tanah, kemudianrumuskanlah masalahnya secara sistematis. Selanjutnya susunlah strategi yang tepat untukdapat menjawab permasalahan yang andarumuskan yang memuat hipotesis (H0 & H1) yang akan diuji !
• Selamat mengerjakan !
Diyan Herdiyantoro 2009 18
Langkah-Langkah Pengujian & AnalisisHipotesis
• Menetapkan H0 & H1• Menghitung nilai tengah (~x)• Menghitung statistik uji
– Jika ragam populasi (σ2) diketahui atau ukurancontoh (n) besar (> 30) maka stk uji yang digunakan adalah normal baku (z) --- Jarang!
– Jika ragam contoh (s2) diketahui atau ukurancontoh (n) kecil (< 30) maka stk uji yang digunakan adalah t hitung (t-student) denganderajat bebas (db) = n - 1
• Menetapkan daerah kritis untuk menolak H0– Jika H1: µ < µ0 maka daerah kritisnya t hitung
< - t(α,db = n – 1)– Jika H1: µ > µ0 maka daerah kritisnya t hitung
> t(α,db = n – 1)– Jika H1: µ ≠ µ0 maka daerah kritisnya |t hitung|
> t(α/2,db = n – 1)• Menarik kesimpulan
Diyan Herdiyantoro 2009 19
Daerah Kritis
• Suatu daerah apabilastatistik uji yang digunakan nilainyajatuh pada daerah inimaka H0 ditolak & apabila statistik ujiyang digunakannilainya tidak jatuhpada daerah ini makaH0 diterima
Eka arah
Dwi arah
Eka arah
Daerah Kritis
Daerah Kritis Daerah Kritis
Daerah Kritis
Diyan Herdiyantoro 2009 21
• Seorang mahasiswa Jurusan IlmuTanah Unpad meneliti pengaruhbakteri petrobacter terhadappengurangan bobot minyak bumiyang mencemari tanah InceptisolDramaga Bogor. Percobaandikatakan berhasil (menurut UU no. 23/1997 tentang limbah B3) jikabobot minyak bumi dapatberkurang hingga di bawah 10 000 ppm dalam waktu 8 bulan. Data yang diperoleh (ppm): 8000, 10 000, 7500, 11 000, 13 000, 12 500. Cubalah anda analisis pada tarafnyata 5% apakah hasil percobaantersebut sudah sesuai dengan UU no. 23/1997?
Teladan 1
Diyan Herdiyantoro 2009 22
• Susun hipotesis– H0: µ ≥ 10 000– H1: µ < 10 000
• Hitung nilai tengah (~x)– ~x = (8000+10 000+7500+11 000+13 000+12 500)/6 = 10 333
• Hitung statistik uji
– s2 = {(8000)2+(10 000)2+(7500)2+(11 000)2+(13 000)2+(12 500)2} / 6 - 1=133 300 000
– s = √ s2 = √ 133 300 000 = 11 546– t hitung = (10 333 – 10 000) / (11 546/√6) = 0.071
Jawaban Teladan 1
t hitung = ~x - µ0s/√n
Diyan Herdiyantoro 2009 23
• Daerah kritis --- daerah untuk menolak H0– H1: µ < 10 000 maka daerah kritisnya
t hitung < - t(α;n-1) – t hitung < - t (0.05;5)– 0.071 > - 2.571 (Perhatikan ternyata t hitung lebih
besar dari - t (0.05;5))• Kesimpulan: terima H0, artinya: hasil percobaan
belum sesuai dengan UU no. 12/1997
- t(0.05;5)= - 2.571
t hitung < - t(0.05;5)
Cuba lihat tabel t
Diyan Herdiyantoro 2009 25
• Seorang mahasiswa jurusan IlmuTanah Unpad pada tahun 2006 sedang meneliti prosespembentukan top soil tanah Entisoldi Gunung Krakatau. Dalam kurunwaktu tahun 1883 – 1983 telahterbentuk 25 cm top soil. Akanditeliti apakah dari tahun 1983 –2006 (23 tahun) telah terjadipenambahan tebal top soil atautidak. Mahasiswa tersebutmelakukan pengeboran top soil tanah & didapatkan data sebagaiberikut (cm): 27, 28, 24, 20, 30, 23, 28, 25. Ujilah pada taraf nyata 5% apakah terjadi penambahan tebaltop soil atau tidak!
Teladan 2
Diyan Herdiyantoro 2009 26
• Susun hipotesis– H0: µ ≤ 25– H1: µ > 25
• Hitung nilai tengah (~x)– ~x = (27+28+24+20+30+23+28+25)/8 = 25.625
• Hitung statistik uji
– s2 = {(27)2+(28)2+(24)2+(20)2+(30)2+(23)2 +(28)2+ (25)2 } / 8 – 1 = 761
– s = √ s2 = √ 761 = 28– t hitung = (25.625 – 25) / (28/√8) = 0.008
Jawaban Teladan 2
t hitung = ~x - µ0s/√n
Diyan Herdiyantoro 2009 27
• Daerah kritis --- daerah untuk menolak H0– H1: µ > 25 maka daerah kritisnya t hitung > t(α;n-1)– t hitung > t (0.05;7)– 0.008 < 2.365
• Kesimpulan: terima H0, artinya: hasil percobaanbelum menunjukkan pertambahan tebal top soil dalam kurun waktu 23 tahun
t hitung > t (0.05;7)
t (0.05;7)=2.365
Diyan Herdiyantoro 2009 29
Langkah-Langkah Pengujian & AnalisisHipotesis 2 Populasi
• 2 Populasi Saling Bebas• 2 Populasi Berpasangan
Diyan Herdiyantoro 2009 31
• Seorang mahasiswi Jurusan Ilmu TanahUnpad ingin mengkaji kemampuan bakteripemfiksasi N simbiosis & non simbiosisterhadap jumlah N udara yang dapatdifiksasi ke dalam tanah. Kemudian darikedua kelompok percobaan bakteritersebut diambil contoh acak tanahmasing-masing sebanyak 8 & 9 untukdiukur kandungan N nya. Data diperolehsebagai berikut (kg/ha):
• Ujilah pada taraf nyata 5% apakah nilaitengah kemampuan bakteri penambat N simbiosis sama dengan non simbiosis!
Teladan 3
Diyan Herdiyantoro 2009 32
• Susun hipotesis– H0: µ1 - µ2 = 0, atau µ1 = µ2– H1: µ1 - µ2 ≠ 0, atau µ1 ≠ µ2
• Hitung nilai tengah (~x)– ~x1 = (75.5+60.5+55.0+64.5+60.0+50.0+55.5+70.5)/8 = 61.44– ~x2 = (55.0+58.0+60.0+75.0+62.5+48.5+50.0+65.0+65.0)/9 = 59.89– Hitung juga s21 & s22
• Hitung statistik uji
Jawaban Teladan 3
t hitung = (~x1 - ~x2) - µ0 s(~x1 - ~x2)
s(~x1 - ~x2) = √{s2gab.(1/n1 + 1/n2)}
s2gab = (n1 – 1). s21 + (n2 – 1). s22
n1 + n2 -2
Diyan Herdiyantoro 2009 33
• Susun tabel berikut:
Jkjkj
• s2gab = (7x71.39)+(8x67.73)/8+9-2=69.44Hjhjhj• s(~x1 - ~x2) = √{69.44(1/8 + 1/9)} = 4.05
• Hjhhjhj
• t hitung = (61.44 – 59.89)/4.05 = 0.38
s(~x1 - ~x2) = √{s2gab.(1/n1 + 1/n2)}
s2gab = (n1 – 1). s21 + (n2 – 1). s22
n1 + n2 -2
t hitung = (~x1 - ~x2) - µ0 s(~x1 - ~x2)
Diyan Herdiyantoro 2009 34
• Daerah kritis --- daerah untuk menolak H0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0 maka daerah kritisnya
|t hitung| > t(α/2;db gab)– |t hitung| > t (0.05/2;8+9-2) = |t hitung| > t (0.025;15) – 0.38 < 2.49 (Perhatikan ternyata t hitung lebih kecil
dari t (0.025;15))• Kesimpulan: terima H0, artinya: kemampuan
fiksasi N bakteri simbiosis sama dengan bakterinon simbiosis
t(0.025;15) = 2.49
t hitung > (0.025;15)
Diyan Herdiyantoro 2009 36
• Seorang mahasiswi Jurusan Ilmu TanahUnpad ingin menguji efektifitas pupukhayati ‘Biofertilizer’ pada tanah InceptisolJatinangor & tanah Ultisol Lampungterhadap hasil tanaman padi gogo varietasIR-45. Data diperoleh sebagai berikut(ton/ha):
• Ujilah pada taraf nyata 5% apakah nilaitengah kemampuan pupuk hayati‘Biofertilizer’ sama pada kedua jenis tanahtersebut!
Teladan 4
Diyan Herdiyantoro 2009 37
• Susun hipotesis– H0: µ1 - µ2 = 0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0
• Hitung nilai tengah (~x)– ~x1 = (6+7+4+5+8+5)/6 = 5.83– ~x2 = (4+8+7+6+3+3)/6 = 5.17– Hitung juga s21 & s22
• Hitung statistik uji
Jawaban Teladan 4
t hitung = (~x1 - ~x2) - µ0 s(~x1 - ~x2)
s(~x1 - ~x2) = √{s2gab.(1/n1 + 1/n2)}
s2gab = (n1 – 1). s21 + (n2 – 1). s22
n1 + n2 -2
Diyan Herdiyantoro 2009 38
• Susun tabel berikut:
Jkjkj
• s2gab = (5x43)+(5x36.6)/6+6-2 = 39.8Hjhjhj• s(~x1 - ~x2) = √{39.8(1/6 + 1/6)} = 3.64
• Hjhhjhj
• t hitung = (5.83 – 5.17)/3.64 = 0.18
s(~x1 - ~x2) = √{s2gab.(1/n1 + 1/n2)}
s2gab = (n1 – 1). s21 + (n2 – 1). s22
n1 + n2 -2
t hitung = (~x1 - ~x2) - µ0 s(~x1 - ~x2)
Diyan Herdiyantoro 2009 39
• Daerah kritis --- daerah untuk menolak H0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0 maka daerah kritisnya
|t hitung| > t(α/2;db gab)– |t hitung| > t (0.05/2;6+6-2) = |t hitung| > t (0.025;10) – 0.18 < 2.63 (Perhatikan ternyata t hitung lebih kecil
dari t (0.025;10))• Kesimpulan: terima H0, artinya: efektifitas pupuk
hayati ‘Biofertilizer’ sama kemampuannya dalammeningkatkan produktivitas padi gogo padakedua jenis tanah
t(0.025;15) = 2.49
t hitung > (0.025;15)
Diyan Herdiyantoro 2009 42
• Seorang mahasiswi Jurusan Ilmu TanahUnpad menemukan suatu alat baru untukmengukur respirasi organisme tanah. Untuk mengetahui keakuratan alattersebut dia melakukan uji coba pada 8 lokasi dengan menggunakan alat baru & sebagai pembanding juga digunakan alatlama. Respirasi organisme tanah padakedelapan lokasi tersebut adalah (mg CO2/kg tanah/hari):
• Ujilah pada taraf nyata 5% apakah keduaalat tersebut berbeda dalam mengukurtingkat respirasi organisme tanah!
Teladan 5
Diyan Herdiyantoro 2009 43
• Buat tabel berikut
• Susun hipotesis– H0: µ1 - µ2 = 0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0
• Hitung nilai tengah (~d)– ~d = (0.75-0.5+1.1-1.05-0.25-0.02+0.4+0.3)/8 = 0.091
Jawaban Teladan 5
Diyan Herdiyantoro 2009 44
• Hitung statistik uji
– sd2 = {(0.75)2+(-0.5)2+(1.1)2+(-1.05)2+(-0.25)2+(-0.02)2 +(0.4)2
+(0.3)2} / 8 - 1=0.49– sd = √ sd2 = √ 0.49 = 0.7– t hitung = (0.091) / (0.7/√8) = 0.046
• Daerah kritis --- daerah untuk menolak H0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0 maka daerah kritisnya
|t hitung| > t(α/2;db)– |t hitung| > t (0.05/2;8-1) = |t hitung| > t (0.025;7) – 0.046 < 2.84 (Perhatikan ternyata t hitung lebih kecil dari t
(0.025;7))• Kesimpulan: terima H0, artinya: kedua alat tersebut tidak
berbeda dalam mengukur respirasi organisme tanah
t hitung = (~d)sd / √n
t(0.025;7) = 2.84
t hitung > (0.025;7)
Diyan Herdiyantoro 2009 46
• Seorang mahasiswa Jurusan Ilmu TanahUnpad ingin menguji pengaruhpemberian pupuk urea tablet & urea sebar terhadap produksi padi sawahUltisol Lampung. Data yang diperolehsebagai berikut (ton/ha):
• Ujilah pada taraf nyata 5% apakah keduajenis pupuk tersebut berbeda dalammeningkatkan produksi padi sawah padatanah Ultisol Lampung!
Teladan 6
Diyan Herdiyantoro 2009 47
• Buat tabel berikut
• Susun hipotesis– H0: µ1 - µ2 = 0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0
• Hitung nilai tengah (~d)– ~d = (1-1+4+1)/4 = 1.25
Jawaban Teladan 6
Diyan Herdiyantoro 2009 48
• Hitung statistik uji
– sd2 = {(1)2+(-1)2+(4)2+(1)2} / 4 – 1 = 6.33– sd = √ sd2 = √ 6.33 = 2.52– t hitung = (1.25) / (2.52/√4) = 0.25
• Daerah kritis --- daerah untuk menolak H0– H1: µ1 - µ2 ≠ 0 maka daerah kritisnya
|t hitung| > t(α/2;db)– |t hitung| > t (0.05/2;4-1) = |t hitung| > t (0.025;3) – 0.25 < 4.18
• Kesimpulan: terima H0, artinya: kedua jenis pupuktersebut tidak berbeda dalam meningkatkan produksipadi sawah
t hitung = (~d)sd / √n
t(0.025;3) = 4.18
t hitung > (0.025;3)
Diyan Herdiyantoro 2009 51
LATIHAN IIDikumpulkan Tgl. 28 Mei 2009
• Seorang mahasiswa Jurusan Ilmu Tanah Unpad telah menyelesaikanpenelitian skripsinya tentang pengaruh pemberian pupuk hayati ‘SuperBio’& pupuk majemuk NPK terhadap hasil jagung pada tanah Typic DistropeptDramaga Bogor. Cobalah anda bantu analisis mahasiswa tersebut padataraf nyata 5%, apakah ada perbedaan hasil jagung dengan pemberianpupuk hayati ‘SuperBio’ dan pupuk majemuk NPK! Data yang diperolehsebagai berikut (ton/ha):
• Selamat mengerjakan !
top related