Math Problem Statement
Soal 40: Area perawatan pasca-anestesi (ruang pemulihan) di Rumah Sakit St. Luke di Maumee, Ohio, baru-baru ini diperluas. Harapannya adalah bahwa dengan perluasan tersebut, rata-rata jumlah pasien per hari akan menjadi lebih dari 25. Sebuah sampel acak selama 15 hari mengungkapkan jumlah pasien berikut:
Data pasien: 25, 27, 25, 26, 25, 28, 28, 27, 24, 26, 25, 29, 25, 27, 24
Pada tingkat signifikansi 0,01, dapatkah kita menyimpulkan bahwa rata-rata jumlah pasien per hari lebih dari 25? Estimasi nilai p (p-value) dan interpretasikan.
Solution
Untuk menyelesaikan soal ini, kita akan menggunakan uji hipotesis satu arah (uji t) untuk rata-rata populasi. Berikut langkah-langkahnya:
Langkah 1: Merumuskan Hipotesis
- Hipotesis nol (): Rata-rata jumlah pasien per hari .
- Hipotesis alternatif (): Rata-rata jumlah pasien per hari (uji satu sisi).
Langkah 2: Statistik Uji
Kita akan menggunakan uji t dengan rumus: di mana:
- : rata-rata sampel
- : rata-rata populasi dalam hipotesis nol
- : simpangan baku sampel
- : ukuran sampel
Langkah 3: Menghitung Statistik
Data Sampel
- Data pasien:
Langkah Perhitungan
-
Rata-rata ():
-
Simpangan baku ():
-
Statistik uji ():
Menghitung Nilai p:
Kita akan membandingkan nilai t terhadap distribusi dengan derajat kebebasan ().
Langkah 4: Membandingkan dengan Tingkat Signifikansi
- Tingkat signifikansi:
- Tentukan nilai kritis untuk dari tabel distribusi t.
Jika atau -value < , maka kita menolak .
Mari kita hitung nilai-nilai ini.import numpy as np from scipy.stats import t
Data pasien
data = np.array([25, 27, 25, 26, 25, 28, 28, 27, 24, 26, 25, 29, 25, 27, 24])
Ukuran sampel
n = len(data)
Rata-rata sampel
mean_sample = np.mean(data)
Simpangan baku sampel
std_sample = np.std(data, ddof=1)
Nilai uji t
mu_0 = 25 # Nilai hipotesis nol t_stat = (mean_sample - mu_0) / (std_sample / np.sqrt(n))
Nilai p (uji satu sisi)
df = n - 1 # Derajat kebebasan p_value = 1 - t.cdf(t_stat, df)
Nilai kritis t
alpha = 0.01 t_critical = t.ppf(1 - alpha, df)
mean_sample, std_sample, t_stat, p_value, t_critical(26.066666666666666, 1.533747356112131, 2.6935219933657377, 0.008738459784443542, 2.624494067560231)(26.066666666666666, 1.533747356112131, 2.6935219933657377, 0.008738459784443542, 2.624494067560231)success### Hasil Perhitungan
- Rata-rata sampel ():
- Simpangan baku ():
- Statistik uji ():
- Nilai kritis () pada :
- Nilai p (-value):
Keputusan Uji
- Karena dan -value () lebih kecil dari tingkat signifikansi (), maka kita menolak .
Kesimpulan
Pada tingkat signifikansi 0.01, terdapat cukup bukti untuk menyimpulkan bahwa rata-rata jumlah pasien per hari di ruang pemulihan lebih dari 25 setelah perluasan fasilitas.
Apakah Anda memiliki pertanyaan atau ingin memperdalam penjelasan?
Berikut beberapa pertanyaan terkait:
- Bagaimana cara interpretasi nilai dalam distribusi t?
- Apa yang dimaksud dengan nilai p dan bagaimana membandingkannya dengan tingkat signifikansi?
- Mengapa menggunakan uji t dan bukan uji lain?
- Bagaimana cara menentukan derajat kebebasan ()?
- Apa perbedaan uji satu sisi dan dua sisi dalam uji hipotesis?
Tip: Pastikan data sampel cukup besar untuk hasil yang lebih akurat, terutama jika distribusi datanya tidak mendekati normal.
Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Hypothesis Testing
T-Test
Statistics
Formulas
t = (x̄ - μ) / (s / √n)
p-value calculation using t-distribution
Theorems
T-distribution properties
Central Limit Theorem
Suitable Grade Level
Undergraduate (Statistics or Engineering courses)
Related Recommendation
Statistical Hypothesis Testing for Mean Patient Numbers at St. Luke's Hospital
Hypothesis Test for Reducing Resident Work Hours with One-Sample t-Test
Hypothesis Test for Mean Class Size Using t-Test
Hypothesis Testing for Empty Beds with p-value Calculation
Hypothesis Testing: One-Sample t-Test for Population Mean with α = 0.01