Math Problem Statement

Berikut terjemahan soal ke dalam Bahasa Indonesia:

40. Area perawatan pasca-anestesi (ruang pemulihan) di Rumah Sakit St. Luke's di Maumee, Ohio, baru-baru ini diperbesar. Harapannya adalah bahwa dengan perluasan tersebut, rata-rata jumlah pasien per hari akan lebih dari 25. Sampel acak selama 15 hari menunjukkan jumlah pasien berikut ini:

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? Perkirakan nilai-pp dan interpretasikan.

Solution

Langkah-langkah Penyelesaian:

Soal ini menguji rata-rata jumlah pasien per hari menggunakan uji hipotesis satu arah untuk rata-rata populasi dengan tingkat signifikansi 0,01.

1. Menentukan Hipotesis:

  • Hipotesis nol (H0H_0): Rata-rata jumlah pasien per hari adalah 25 atau kurang, μ25\mu \leq 25.
  • Hipotesis alternatif (HaH_a): Rata-rata jumlah pasien per hari lebih dari 25, μ>25\mu > 25.

2. Data Diberikan:

  • Sampel (n=15n = 15): 25, 27, 25, 26, 25, 28, 28, 27, 24, 26, 25, 29, 25, 27, 24.
  • Tingkat signifikansi: α=0,01\alpha = 0,01.

3. Menghitung Statistik Sampel:

  • Rata-rata sampel (xˉ\bar{x}) dihitung sebagai: xˉ=Jumlah nilai dalam datan.\bar{x} = \frac{\text{Jumlah nilai dalam data}}{n}.
  • Simpangan baku sampel (ss) dihitung dengan rumus: s=(xixˉ)2n1.s = \sqrt{\frac{\sum (x_i - \bar{x})^2}{n-1}}.

4. Menentukan Statistik Uji:

Menggunakan uji t, statistik uji adalah: t=xˉμ0s/n,t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}}, dengan:

  • μ0=25\mu_0 = 25 (nilai yang diuji dalam H0H_0),
  • ss adalah simpangan baku sampel,
  • nn adalah ukuran sampel.

5. Membandingkan dengan Nilai Kritis dan Nilai-P:

  • Nilai kritis t untuk α=0,01\alpha = 0,01 dan df=n1=14df = n-1 = 14 diambil dari tabel distribusi t.
  • Bandingkan nilai statistik t dengan nilai kritis untuk menolak atau menerima H0H_0.
  • Hitung nilai-p untuk interpretasi hasil.

Saya akan menghitung semua nilai ini.import numpy as np from scipy.stats import t

Data pasien

data = [25, 27, 25, 26, 25, 28, 28, 27, 24, 26, 25, 29, 25, 27, 24]

Parameter dasar

n = len(data) mean_sample = np.mean(data) std_sample = np.std(data, ddof=1) mu_0 = 25 # nilai rata-rata populasi yang diuji

Statistik uji t

t_statistic = (mean_sample - mu_0) / (std_sample / np.sqrt(n))

Nilai-p

df = n - 1 # derajat kebebasan p_value = 1 - t.cdf(t_statistic, df)

Nilai t kritis untuk alpha 0.01

alpha = 0.01 t_critical = t.ppf(1 - alpha, df)

mean_sample, std_sample, t_statistic, 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:

  1. Rata-rata sampel (xˉ\bar{x}): 26.06726.067.
  2. Simpangan baku sampel (ss): 1.5341.534.
  3. Statistik uji (tt): 2.6942.694.
  4. Nilai-p: 0.00870.0087.
  5. Nilai kritis tt untuk α=0.01\alpha = 0.01: 2.6242.624.

Keputusan Uji:

  • Karena tt-statistik (2.6942.694) lebih besar dari tt-kritis (2.6242.624), dan nilai-p (0.00870.0087) lebih kecil dari tingkat signifikansi (0.010.01), kita menolak H0H_0.

Kesimpulan:

Pada tingkat signifikansi 0.010.01, terdapat cukup bukti untuk menyimpulkan bahwa rata-rata jumlah pasien per hari lebih dari 25. Nilai-p 0.00870.0087 menunjukkan hasil ini signifikan.


Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut tentang interpretasi hasil atau langkah perhitungan tertentu? Berikut 5 pertanyaan terkait:

  1. Apa itu nilai-p dan bagaimana cara menginterpretasikannya?
  2. Bagaimana cara menentukan nilai kritis pada uji hipotesis?
  3. Mengapa kita menggunakan uji t, bukan uji lain?
  4. Apa implikasi dari hasil uji ini dalam konteks manajemen rumah sakit?
  5. Bagaimana pengaruh ukuran sampel terhadap hasil uji?

Tip: Pastikan data sampel mencerminkan populasi sebenarnya untuk mendapatkan hasil yang akurat.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Hypothesis Testing
One-Sample t-Test
Statistical Significance

Formulas

Sample Mean: \(\bar{x} = \frac{\sum x_i}{n}\)
Sample Standard Deviation: \(s = \sqrt{\frac{\sum (x_i - \bar{x})^2}{n-1}}\)
t-Statistic: \(t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}}\)
p-Value Calculation for One-Tailed Test

Theorems

Central Limit Theorem
Student's t-Distribution

Suitable Grade Level

Undergraduate (Statistics 101)