Metode Penelitian dan Statistika Psikologi: paket kilat

Lembar rumus, langkah-langkah metode utama untuk setiap topik, dan 16 soal latihan, dengan pembahasan lengkap di bagian belakang.

Soal baruKembali ke mata kuliah

Di jendela cetak, pilih “Simpan sebagai PDF” untuk menyimpan salinan di perangkat Anda.

1Rumus dan metode

Statistika deskriptif

Rata-rata
x̄ = Σx/n
Simpangan baku sampel
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Median
nilai tengah data yang telah diurutkan
Skor z
z = (x − μ)/σ
Distribusi normal
68% dalam ±1σ, 95% dalam ±2σ

Peluang

Komplemen
P(not A) = 1 − P(A)
Aturan penjumlahan
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Kejadian saling bebas
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Peluang bersyarat
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Binomial
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Distribusi normal

Skor z
z = (x − μ)/σ
Di bawah x
P(X < x) = Φ(z)
Di atas x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Di antara
Φ(z2) − Φ(z1)
Persentil
x = μ + z·σ

Metode

  1. Ubah nilainya menjadi skor z: z = (x − μ)/σ.
  2. Cari Φ(z), luas di sebelah kiri z.
  3. Untuk luas di sebelah kanan gunakan 1 − Φ(z); untuk suatu selang kurangkan kedua luas kiri.
  4. Untuk persentil, kerjakan mundur: cari z untuk luasnya, lalu x = μ + z·σ.

Selang kepercayaan

σ diketahui
x̄ ± z·σ/√n
σ tidak diketahui
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
z kritis
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Ukuran sampel
n = (z·σ/E)², rounded up

Metode

  1. Pilih antara z (σ populasi diketahui) dan t (hanya s sampel, dengan n − 1 derajat kebebasan).
  2. Cari nilai kritis untuk tingkat kepercayaannya.
  3. Margin of error: E = nilai kritis × simpangan baku/√n.
  4. Selang: x̄ ± E.

Uji hipotesis & selang kepercayaan

Uji z untuk rata-rata
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
Uji t untuk rata-rata
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Dua sisi pada 5%
tolak H0 jika |z| > 1,96
Selang kepercayaan
x̄ ± z·σ/√n

Metode

  1. Nyatakan H₀ dan H₁ dan tentukan apakah ujinya satu sisi atau dua sisi.
  2. Hitung statistik uji: (x̄ − μ₀)/(σ/√n), atau dengan s dan t.
  3. Bandingkan dengan nilai kritis, atau cari nilai p.
  4. Tolak H₀ jika statistiknya melewati nilai kritis (p di bawah α), dan nyatakan kesimpulannya dengan kata-kata.

Regresi linear & korelasi

Jumlah kuadrat
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Kemiringan
b = Sxy/Sxx
Intersep
a = ȳ − b·x̄
Korelasi
r = Sxy/√(SxxSyy)
Residu
e = y − ŷ

Uji chi-kuadrat

Statistik uji
χ² = Σ(O − E)²/E
Uji kecocokan
E = n·p, df = k − 1 − (estimated parameters)
Independensi
E = row total × column total / grand total, df = (r − 1)(c − 1)
Nilai kritis (α = 0,05)
df 1: 3,841, 2: 5,991, 3: 7,815, 4: 9,488
Keputusan
tolak H0 jika χ² > χ²crit

2Soal latihan

1.Metode penelitian dalam psikologiSedang

Pada distribusi normal, kira-kira berapa persen skor berada dalam satu simpangan baku dari rata-rata?

  1. A68%
  2. B50%
  3. C95%
  4. D99,7%
2.Metode penelitian dalam psikologiSulit

Olahraga mengurangi depresi, dan efek itu terjadi karena olahraga memperbaiki tidur, yang pada gilirannya menurunkan depresi. Tidur paling tepat digambarkan sebagai:

  1. AVariabel kontrol
  2. BVariabel luar
  3. CMediator
  4. DModerator
3.Statistika deskriptifSedang
2025303540

Tentukan simpangan baku sampel s dari data: 21, 16, 43, 35, 34, 19.

n = 6
s =
4.Statistika deskriptifSulit
z −2−1012

Suatu besaran berdistribusi normal dengan rata-rata 500 dan simpangan baku 25. Berapa proporsi P nilai di bawah 550?

μ = 500σ = 25x = 550
P =
5.PeluangSedang
n = 8k = 2N = ?

Dengan berapa cara N sebuah panitia berisi 2 orang dapat dipilih dari kelompok 8 orang? Urutan tidak penting.

n = 8k = 2
N =
6.PeluangSulit
€p(x)−20,7560,2180,05

Sebuah permainan berbiaya €2 untuk dimainkan. Anda memenangkan €8 dengan peluang 0,2 dan €20 dengan peluang 0,05; selain itu Anda tidak memperoleh apa-apa. Taruhan tidak dikembalikan. Cari keuntungan bersih yang diharapkan E(G) per permainan.

taruhan = €2€8: p = 0,2€20: p = 0,05
E(G) = €
7.Distribusi normalSedang
−3−2−10123zluas berarsir di antara −z dan z = 0,7775

Seret z sehingga luas berarsir di antara −z dan z di bawah kurva normal baku adalah 0,7775. Cari z sampai dua desimal.

A = 0,7775
z =
8.Distribusi normalSulit
0,03 mm0D − d?

Diameter lubang D normal dengan rata-rata 25,03 mm dan simpangan baku 0,02 mm. Diameter poros d saling bebas dan normal dengan rata-rata 25 mm dan simpangan baku 0,01 mm. Sebuah poros yang dipilih acak pas bila D − d > 0. Cari peluang P bahwa poros itu pas. Bulatkan z ke dua desimal.

lubang: μ = 25,03 mm, σ = 0,02 mmporos: μ = 25 mm, σ = 0,01 mm
P =
9.Selang kepercayaanSedang
μ₁ − μ₂0LU = ?x̄₁ − x̄₂E90%

Daya tahan baterai dua model ponsel dibandingkan. Model 1: 50 ponsel, rata-rata 64 h, simpangan baku diketahui 12 h. Model 2: 50 ponsel, rata-rata 51,5 h, simpangan baku diketahui 17 h. Tentukan batas atas selang kepercayaan 90% untuk μ₁ − μ₂.

n₁ = 50x̄₁ = 64 hσ₁ = 12 hn₂ = 50x̄₂ = 51,5 hσ₂ = 17 h90%
batas atas = h
10.Selang kepercayaanSulit
σ = 9, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 0,595%

Simpangan baku populasi adalah 9. Seberapa besar ukuran sampel n yang Anda perlukan agar selang kepercayaan 95% untuk rata-rata memiliki margin galat paling banyak 0,5?

σ = 9E = 0,595%
n =
11.Uji hipotesis & selang kepercayaanSedang
t −2,06402,064

Sampel 25 mahasiswa memiliki nilai rata-rata 97,76 dan simpangan baku sampel 8. Tentukan statistik uji t untuk H₀: μ = 100.

μ₀ = 100x̄ = 97,76s = 8n = 25
t =
12.Uji hipotesis & selang kepercayaanSulit
μ₀x̄c

Uji z satu sisi untuk H₀: μ = 80 melawan H₁: μ < 80 dilakukan pada α = 0.01 dengan sampel berukuran 36; simpangan bakunya diketahui 15. Kenyataannya, rata-ratanya 70.5. Tentukan probabilitas galat tipe II β dalam persen.

μ₀ = 80μ = 70,5σ = 15n = 36α = 0,01
β = %
13.Regresi linear & korelasiSedang
xy127222319420516611xy24610152025

Tabel memberikan 6 pasang pengamatan x = umur mobil dalam tahun dan y = harga dalam k€. Jumlah-jumlahnya diberikan. Cari koefisien korelasi Pearson r dari jumlah-jumlah ini.

n = 6Σx = 21Σy = 115Σx² = 91Σy² = 2351Σxy = 354
r =
14.Regresi linear & korelasiSulit
xy264106138181020xy5105101520x = 9

Tabel memberikan 5 pasang pengamatan x = beban dalam kN dan y = pertambahan panjang dalam mm. Gunakan garis kuadrat terkecil ŷ = a + b·x. Prediksikan ŷ untuk x = 9.

n = 5x = 9
ŷ =
15.Uji chi-kuadratSedang
batuktidak batukTotalperokok182240bukan perokok542680Total7248120

Tabel kontingensi menunjukkan frekuensi teramati. Hitung statistik chi-kuadrat χ² untuk uji independensi antara variabel baris dan variabel kolom. Jangan gunakan koreksi kontinuitas.

N = 1202 × 2
χ² =
16.Uji chi-kuadratSulit
yatidakTotallini 1473380lini 27030100lini 35149100Total168112280dfα = 0,05α = 0,0113,8416,63525,9919,21037,81511,34549,48813,277511,07015,086612,59216,812714,06718,475815,50720,090916,91921,6661018,30723,209

Tabel menunjukkan frekuensi teramati. Uji pada α = 0,05 apakah kedua variabel independen (tanpa koreksi kontinuitas). Hitung statistik uji χ², lalu bandingkan dengan nilai kritis dari tabel.

N = 2803 × 2α = 0,05
χ² =

3Larutan

1.Metode penelitian dalam psikologi

Jawaban: A · 68%

Mengapa ini jawabannya

Sekitar 68% skor berada dalam ±1 SB, sekitar 95% dalam ±2 SB, dan sekitar 99,7% dalam ±3 SB.

Jawaban

A · 68%
2.Metode penelitian dalam psikologi

Jawaban: C · Mediator

Mengapa ini jawabannya

Mediator terletak pada jalur kausal antara prediktor dan hasil, sehingga menjelaskan bagaimana atau mengapa efek terjadi.

Jawaban

C · Mediator
3.Statistika deskriptif

Jawaban: s = 10,81

Statistika deskriptif: rata-rata adalah jumlah dibagi n; median adalah nilai tengah data yang terurut (rata-rata dua nilai tengah jika n genap). Simpangan baku sampel s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Skor z z = (x − μ)/σ menyatakan berapa simpangan baku suatu nilai dari rata-rata.

Rata-rata

x̄ = 168/6 = 28

Kuadrat simpangan

Σ(x − x̄)² = (−7)² + (−12)² + 15² + 7² + 6² + (−9)² = 584

Simpangan baku

s = √(584/5) = 10,81

Jawaban

s = 10,81
4.Statistika deskriptif

Jawaban: P = 0,9772

Statistika deskriptif: rata-rata adalah jumlah dibagi n; median adalah nilai tengah data yang terurut (rata-rata dua nilai tengah jika n genap). Simpangan baku sampel s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Skor z z = (x − μ)/σ menyatakan berapa simpangan baku suatu nilai dari rata-rata.

Standarkan

z = 2

Tabel normal baku

Φ(2) = 0,9772
P = 0,9772

Jawaban

P = 0,9772
5.Peluang

Jawaban: N = 28

Peluang: dengan hasil yang sama mungkin, P(A) = yang diinginkan/total. Untuk kejadian saling bebas, kalikan: P(A dan B) = P(A)·P(B). Komplemen sering membantu: P(setidaknya satu) = 1 − P(tidak ada). Binomial: dalam n percobaan saling bebas dengan peluang sukses p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Kombinasi

C(8, 2) = (8·7)/(2·1) = 28

Jawaban

N = 28
6.Peluang

Jawaban: E(G) = 0,6 €

Variabel acak diskrit: distribusi peluang mendaftar setiap nilai x yang dapat diambil variabel beserta peluangnya p(x); peluang bernilai antara 0 dan 1 dan jumlahnya 1. Nilai harapan (rata-rata) adalah E(X) = Σx·p(x), rata-rata jangka panjang. Variansi adalah Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², dan simpangan baku σ = √Var(X). Untuk perubahan linear Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) dan σY = |a|·σX; menambah konstanta tidak mengubah sebaran.

Hasil bersih

G: 6 (p = 0,2), 18 (p = 0,05), −2 (p = 0,75)

Nilai harapan

E(G) = 6·0,2 + 18·0,05 − 2·0,75 = 0,6 €

Jawaban

E(G) = 0,6 €

Nilai positif berarti rata-rata Anda memperoleh uang.

7.Distribusi normal

Jawaban: z = 1,22

Dari luas kembali ke z: Φ(z) adalah luas di sebelah kiri z. Untuk luas ekor kiri A, cari z dengan Φ(z) = A dalam tabel. Luas ekor kanan A berarti Φ(z) = 1 − A. Luas tengah A di antara −z dan z menyisakan (1 − A)/2 pada setiap ekor, sehingga Φ(z) = (1 + A)/2. Untuk nilai x, pakai x = μ + zσ.

Luas di sebelah kiri z

Φ(z) = (1 + 0,7775)/2 = 0,8888

Baca tabel z secara terbalik

Cari 0,8888 di dalam tabel dan baca z.

z = 1,22

Jawaban

z = 1,22
8.Distribusi normal

Jawaban: P = 0,9099

Jumlah dan selisih variabel normal: jika X dan Y saling bebas dan normal, maka X + Y dan X − Y juga normal. Rata-rata dijumlahkan atau dikurangkan: E(X ± Y) = μX ± μY. Variansi selalu dijumlahkan, juga untuk selisih: Var(X ± Y) = σX² + σY², sehingga σ = √(σX² + σY²). Simpangan baku tidak pernah dijumlahkan secara langsung. Total n butir yang saling bebas dan berdistribusi sama memiliki rata-rata n·μ dan simpangan baku σ·√n. Lalu standarkan seperti biasa: z = (x − rata-rata)/σ dan baca Φ(z).

Distribusi selisih

μ = 25,03 − 25 = 0,03 mm, σ = 0,02236 mm

Standarkan

z = (0 − 0,03)/0,02236 = −1,34

Peluang

P = 1 − Φ(−1,34) = 0,9099

Jawaban

P = 0,9099
9.Selang kepercayaan

Jawaban: batas atas = 17,34 h

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

Estimasi titik

x̄₁ − x̄₂ = 64 − 51,5 = 12,5

Galat baku

SE = √(12²/50 + 17²/50) = 2,943

Margin galat

E = 1,645·2,943 = 4,841

Selang

12,5 ± 4,841 → [7,659, 17,34]

Jawaban

batas atas = 17,34 h

Selang tidak memuat 0, jadi rata-ratanya berbeda secara signifikan.

10.Selang kepercayaan

Jawaban: n = 1245

Selang kepercayaan untuk rata-rata: x̄ ± margin galat. Jika σ populasi diketahui, margin galatnya z·σ/√n; jika hanya ada simpangan baku sampel s, gunakan t dengan derajat bebas n − 1: t·s/√n. Nilai kritis: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). Agar margin galat E atau lebih kecil, Anda memerlukan n ≥ (z·σ/E)², dibulatkan ke atas.

Selesaikan untuk n

n = (1,96·9/0,5)² = 1245

Bulatkan ke atas

Ukuran sampel adalah bilangan bulat, dan membulatkan ke bawah akan membuat margin galat terlalu besar.

n = 1245

Jawaban

n = 1245
11.Uji hipotesis & selang kepercayaan

Jawaban: t = −1,4

Menguji rata-rata: statistik uji mengukur berapa galat baku rata-rata sampel dari nilai yang diklaim dalam H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) jika σ diketahui, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) jika diestimasi dari sampel. Selang kepercayaan adalah x̄ ± (nilai kritis)·(galat baku).

Galat baku

SE = 8/√25 = 8/5 = 1,6

Statistik uji

t = (97,76 − 100)/1,6 = −1,4

Jawaban

t = −1,4
t0,025; df = 24 = 2,064

|t| < 2.064, jadi H₀ tidak ditolak pada taraf 5% (dua sisi).

12.Uji hipotesis & selang kepercayaan

Jawaban: β = 7,024 %

Kuasa uji: kuasa = 1 − β adalah probabilitas menolak H₀ ketika H₀ salah. Cari batas x̄c dari μ₀ dan z_α, lalu hitung probabilitas berada di luar x̄c dengan memakai rata-rata sebenarnya: z = (x̄c − μ)/(σ/√n).

Rata-rata sampel kritis

SE = 15/√36 = 2,5
x̄c = 80 − 2,326·2,5 = 74,19

z menurut rata-rata sebenarnya

z = (74,19 − 70,5)/2,5 = 1,474

Galat tipe II

kuasa = P(Z < 1.474) = 92.98%
β = 100% − 92,98% = 7,024%

Jawaban

β = 7,024%
13.Regresi linear & korelasi

Jawaban: r = −0,9568

Regresi kuadrat terkecil: dengan x̄ dan ȳ sebagai rata-rata, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² dan Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), garis ŷ = a + b·x memiliki kemiringan b = Sxy/Sxx dan intersep a = ȳ − b·x̄, sehingga garis selalu melalui (x̄, ȳ). Koefisien korelasi Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) terletak antara −1 dan 1; r² adalah fraksi variasi y yang dijelaskan oleh garis.

Jumlah terpusat

Sxy = 354 − 21·115/6 = −48,5
Sxx = 91 − 21²/6 = 17,5
Syy = 2351 − 115²/6 = 146,8

Koefisien korelasi

r = −48,5/√(17,5·146,8) = −0,9568

Jawaban

r = −0,9568
14.Regresi linear & korelasi

Jawaban: ŷ = 18,8

Regresi kuadrat terkecil: dengan x̄ dan ȳ sebagai rata-rata, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² dan Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), garis ŷ = a + b·x memiliki kemiringan b = Sxy/Sxx dan intersep a = ȳ − b·x̄, sehingga garis selalu melalui (x̄, ȳ). Koefisien korelasi Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) terletak antara −1 dan 1; r² adalah fraksi variasi y yang dijelaskan oleh garis.

Rata-rata

x̄ = 30/5 = 6
ȳ = 67/5 = 13,4

Jumlah kuadrat dan hasil kali

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 72

Garis regresi

b = 72/40 = 1,8
a = 13,4 − 1,8·6 = 2,6
ŷ = 2,6 + 1,8·x

Prediksi

ŷ = 2,6 + 1,8·9 = 18,8

Jawaban

ŷ = 18,8
15.Uji chi-kuadrat

Jawaban: χ² = 5,625

Uji chi-kuadrat: bandingkan frekuensi teramati O dengan frekuensi E yang diharapkan di bawah H₀ menggunakan χ² = Σ(O − E)²/E. Uji kecocokan: E = n·p untuk setiap kategori, df = k − 1 (dikurangi satu lagi untuk setiap parameter yang diestimasi dari data). Independensi dalam tabel r × c: E = total baris × total kolom / total keseluruhan, df = (r − 1)(c − 1). Tolak H₀ bila χ² melebihi nilai kritis untuk α yang dipilih.

Frekuensi harapan

perokok: 40·72/120 = 24, 40·48/120 = 16
bukan perokok: 80·72/120 = 48, 80·48/120 = 32

Statistik chi-kuadrat

χ² = (18 − 24)²/24 + (22 − 16)²/16 + (54 − 48)²/48 + (26 − 32)²/32
χ² = 5,625

Jawaban

χ² = 5,625

df = 1. Pada α = 0,05 nilai kritisnya 3,841, sehingga H₀ (independensi) ditolak.

16.Uji chi-kuadrat

Jawaban: χ² = 7,594

Uji chi-kuadrat: bandingkan frekuensi teramati O dengan frekuensi E yang diharapkan di bawah H₀ menggunakan χ² = Σ(O − E)²/E. Uji kecocokan: E = n·p untuk setiap kategori, df = k − 1 (dikurangi satu lagi untuk setiap parameter yang diestimasi dari data). Independensi dalam tabel r × c: E = total baris × total kolom / total keseluruhan, df = (r − 1)(c − 1). Tolak H₀ bila χ² melebihi nilai kritis untuk α yang dipilih.

Frekuensi harapan

lini 1: 48, 32
lini 2: 60, 40
lini 3: 60, 40

Statistik chi-kuadrat

χ² = (47 − 48)²/48 + (33 − 32)²/32 + (70 − 60)²/60 + (30 − 40)²/40 + (51 − 60)²/60 + (49 − 40)²/40
χ² = 7,594

Keputusan

df = 2, χ²crit = 5,991
7,594 > 5,991

Jawaban

χ² = 7,594

χ² di atas nilai kritis, sehingga H₀ ditolak: variabel-variabelnya tampak berhubungan.

ExamProblems · examproblems.com/courses/research-methods-psychology