Rumus-Rumus Statistika


1. Rata-rata (rataan) hitung \( \bar{x} \)

Rumus umum:

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{x_1 + x_2 + x_3 + \dots + x_n}{n} \)

atau

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{\sum x_i}{n} \)

\( n \) = banyak data
\( x_i \) = data ke-\( i \)
\( i = 1, 2, 3, \dots, n \)

Contoh:

Diketahui 9 data: 2, 2, 8, 3, 3, 3, 3, 2, 10

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{2+2+8+3+3+3+3+2+10}{9} \)

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{36}{9} = 4 \)


2. Rata-rata hitung \( \bar{x} \) (dalam daftar frekuensi)

Rumus:

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{f_1x_1 + f_2x_2 + f_3x_3 + \dots + f_nx_n}{f_1 + f_2 + f_3 + \dots + f_n} \)

atau

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{\sum f_i x_i}{\sum f_i} \)

\( f_i \) = banyak data \( x_i \)
\( x_i \) = data pada kelompok ke-\( i \)
\( n = f_1 + f_2 + f_3 + \dots + f_n \)

Contoh:

\( x_i \) \( f_i \)
2 3
3 4
8 1
10 1

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{3.2 + 4.3 + 1.8 + 1.10}{3+4+1+1} \)

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{36}{9} = 4 \)


3. Modus \( (M_o) \)

Modus adalah data dengan frekuensi terbesar.

Jika datum \( x = 3 \) memiliki frekuensi terbesar \( (f = 4) \), maka \( M_o = 3 \).


4. Median \( (Me) \)

Median adalah nilai tengah dari data yang telah disusun berurutan mulai dari datum terkecil.

Jika banyak data \( n \) ganjil:

\( \displaystyle Me = x_{\frac{n+1}{2}} \)

Jika banyak data \( n \) genap:

\( \displaystyle Me = \frac{x_{\frac{n}{2}} + x_{\frac{n}{2}+1}}{2} \)

Contoh:

Data: 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 8, 10

\( n = 9 \) (ganjil)

\( \displaystyle Me = x_{\frac{9+1}{2}} = x_5 = 3 \)


5. Kuartil \( (Q) \)

Kuartil adalah nilai yang membagi sekumpulan data yang telah disusun berurutan menjadi 4 bagian yang sama banyak.

\( Q_2 = Me \)

Kuartil bawah: \( Q_1 \)
Kuartil tengah: \( Q_2 \)
Kuartil atas: \( Q_3 \)

Contoh:

Data: 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 8, 10

\( Q_1 = \frac{2+2}{2} = 2 \)

\( Q_2 = 3 \)

\( Q_3 = \frac{3+8}{2} = 5,5 \)


6. Statistik lima serangkai

Statistik lima serangkai terdiri dari:

Datum terkecil \( X_{min} \)
Kuartil bawah \( Q_1 \)
Kuartil tengah \( Q_2 \)
Kuartil atas \( Q_3 \)
Datum terbesar \( X_{maks} \)

Contoh:

\( X_{min} = 2 \)
\( Q_1 = 2 \)
\( Q_2 = 3 \)
\( Q_3 = 5,5 \)
\( X_{maks} = 10 \)


7. Rataan tiga (RT)

\( \displaystyle RT = \frac{Q_1 + 2Q_2 + Q_3}{4} \)

Contoh:

\( \displaystyle RT = \frac{2 + 2.3 + 5,5}{4} \)

\( \displaystyle RT = \frac{13,5}{4} = 3,375 \)


8. Rataan Kuartil (RQ)

\( \displaystyle RQ = \frac{Q_1 + Q_3}{2} \)

Contoh:

\( \displaystyle RQ = \frac{2 + 5,5}{2} = 3,75 \)


9. Jangkauan (J)

Jangkauan adalah selisih datum terbesar dan datum terkecil.

\( \displaystyle J = X_{maks} - X_{min} \)

\( \displaystyle J = 10 - 2 = 8 \)


10. Hamparan H (Jangkauan antar-kuartil)

\( \displaystyle H = Q_3 - Q_1 \)

\( \displaystyle H = 5,5 - 2 = 3,5 \)

11. Simpangan Kuartil \( (Qd) \) (jangkauan semi antar kuartil)

\( \displaystyle Qd = \frac{1}{2} H \)

atau

\( \displaystyle Qd = \frac{1}{2}(Q_3 - Q_1) \)

Contoh:

\( \displaystyle Qd = \frac{1}{2} \cdot 3,5 = 1,75 \)


12. Simpangan rata-rata (SR)

\( \displaystyle SR = \frac{\sum |x_i - \bar{x}|}{n} \)

atau

\( \displaystyle SR = \frac{\sum f_k |x_k - \bar{x}|}{\sum f_k} \)

Contoh:

\( n = 9, \quad \bar{x} = 4 \)

\( x_1 = 2, \quad f_1 = 3 \)
\( x_2 = 3, \quad f_2 = 4 \)
\( x_3 = 8, \quad f_3 = 1 \)
\( x_4 = 10, \quad f_4 = 1 \)

\( \displaystyle SR = \frac{3|2-4| + 4|3-4| + 1|8-4| + 1|10-4|}{3+4+1+1} \)

\( \displaystyle SR = \frac{3.2 + 4.1 + 1.4 + 1.6}{9} \)

\( \displaystyle SR = \frac{20}{9} = 2\frac{2}{9} \)


13. Ragam \( R \) (Variansi)

\( \displaystyle R = S^2 = \frac{\sum (x_i - \bar{x})^2}{n} \)

atau

\( \displaystyle R = S^2 = \frac{\sum f_k (x_k - \bar{x})^2}{\sum f_k} \)

Contoh:

\( \displaystyle R = \frac{3(2-4)^2 + 4(3-4)^2 + 1(8-4)^2 + 1(10-4)^2}{3+4+1+1} \)

\( \displaystyle R = \frac{3.4 + 4.1 + 1.16 + 1.36}{9} \)

\( \displaystyle R = \frac{68}{9} \)

\( \displaystyle S^2 = \frac{68}{9} = 7\frac{5}{9} \)


14. Simpangan Baku \( (S) \) (Deviasi standar)

\( \displaystyle S = \sqrt{\frac{\sum (x_i - \bar{x})^2}{n}} \)

atau

\( \displaystyle S = \sqrt{\frac{\sum f_k (x_k - \bar{x})^2}{\sum f_k}} \)

Contoh:

\( \displaystyle S^2 = \frac{68}{9} \)

\( \displaystyle S = \sqrt{\frac{68}{9}} = \sqrt{\frac{4.17}{9}} \)

\( \displaystyle S = \frac{2}{3}\sqrt{17} \)


15. Koefisien Keragaman \( (V) \)

Merupakan ukuran penyebaran relatif dari data.

\( \displaystyle V = \frac{\text{simpangan baku}}{\text{rata-rata hitung}} \times 100\% \)

atau

\( \displaystyle V = \frac{S}{\bar{x}} \times 100\% \)

Contoh:

\( \displaystyle V = \frac{\frac{2}{3}\sqrt{17}}{4} \times 100\% \)

\( \displaystyle V = \frac{1}{6}\sqrt{17} \times 100\% \)

\( \displaystyle V = 0,687 \times 100\% \)

\( \displaystyle V = 68,7\% \)

B. Perubahan Data

Apabila setiap data ditambah/dikurangi \( (p) \)

Rata-rata (mean), median, dan modus
\( \Rightarrow \) ikut ditambah/dikurangi \( (p) \)

Jangkauan dan simpangan
\( \Rightarrow \) TETAP

Apabila setiap data dikali/dibagi \( (p) \)

Semua data \( \Rightarrow \) ikut dikali/dibagi \( (p) \)

Dengan kata lain:

Rata-rata, median dan modus, jangkauan, dan simpangan
\( \Rightarrow \) ikut dikali/dibagi \( (p) \)


C. Penggabungan/Penambahan dan Pengurangan Data

Penambahan Data

\( \displaystyle \bar{x}_b = \frac{m\bar{x} + n y}{m + n} \)

Pengurangan Data

\( \displaystyle \bar{x}_b = \frac{m\bar{x} - n y}{m - n} \)

Keterangan:

\( \bar{x} \) = rata-rata lama
\( \bar{x}_b \) = rata-rata baru
\( y \) = nilai data yang ditambahkan atau yang dikurangkan
\( n \) = frekuensi data yang ditambahkan atau dikurangkan
\( m \) = jumlah frekuensi seluruh data lama


D. Perbandingan Jumlah Data

Misalkan, suatu kelas diketahui data berikut:

\( \bar{x}_a \) = rata-rata nilai ujian kelas A
\( \bar{x}_b \) = rata-rata nilai ujian kelas B
\( \bar{x} \) = rata-rata gabungan A dan B

Berlaku:

\( \displaystyle \frac{\text{Banyak siswa A}}{\text{Banyak siswa B}} = \frac{\bar{x}_b - \bar{x}}{\bar{x} - \bar{x}_a} \)

atau

\( \displaystyle \text{Banyak siswa A} : \text{Banyak siswa B} = (\bar{x}_b - \bar{x}) : (\bar{x} - \bar{x}_a) \)

E. Statistik Deskriptif untuk Data Berkelompok


Rataan Hitung \( (\bar{x}) \)

\( \displaystyle \bar{x} = \frac{\sum_{i=1}^{n} f_i x_i}{\sum_{i=1}^{n} f_i} \)

Catatan:

Untuk mempermudah pengerjaan, data harus disajikan ke dalam bentuk tabel terlebih dahulu.


Modus \( (Mo) \)

Modus adalah nilai yang sering muncul.

\( \displaystyle Mo = t_b + \left( \frac{d_1}{d_1 + d_2} \right)c \)

Dengan:

\( t_b \) = tepi bawah kelas modus
\( d_1 \) = selisih frekuensi kelas modus dengan kelas sebelumnya
\( d_2 \) = selisih frekuensi kelas modus dengan kelas sesudahnya
\( c \) = panjang kelas


Median dan Kuartil

Langkah-langkah mencari MEDIAN dan KUARTIL:

1. Hitunglah jumlah frekuensi, misalkan jumlah frekuensi = \( n \).

2. Tentukan nilai dari \( \frac{1}{4}n \), \( \frac{1}{2}n \), dan \( \frac{3}{4}n \).

Untuk mencari \( Q_1 \), tandai kelompok data yang memuat data ke \( \frac{1}{4}n \).

Untuk mencari \( Q_2 \), tandai kelompok data yang memuat data ke \( \frac{1}{2}n \).

Untuk mencari \( Q_3 \), tandai kelompok data yang memuat data ke \( \frac{3}{4}n \).

Untuk mencari \( Q_3 \), tandai kelompok data yang memuat data ke \( \frac{3}{4}n \).

3. Kemudian hitunglah menggunakan rumus di bawah ini.

Kuartil \( (Q) \)

\( \displaystyle Q = t_b + \left( \frac{a - (\sum f)}{f} \right)c \)

Keterangan:

\( t_b \) = tepi bawah kelas yang memuat \( Q \)
\( (\sum f) \) = jumlah seluruh frekuensi sebelum kuartil \( Q \)
\( f \) = frekuensi pada kelas yang memuat \( Q \)
\( c \) = panjang kelas
\( a = \frac{1}{4}n \) untuk \( Q_1 \), \( a = \frac{1}{2}n \) untuk \( Q_2 \), dan \( a = \frac{3}{4}n \) untuk \( Q_3 \)

file:///G:/server/web/protected/matematika/bab%209%20Statistika.pdf

Program khusus alumni santri untuk fokus persiapan Tes SNBT sebagai jalur resmi seleksi masuk Perguruan Tinggi Negeri (PTN).

Tersedia dua jalur persiapan yang terarah dan sistematis:

Pilih Program Anda

Kuota terbatas setiap angkatan.

🎓 Program Pengabdian Santri
& Bimbel
📚 Masa I’dad
Persiapan Akademik / Gap Year