Ekspektasi Variabel Random untuk Kejadian Teoritis

Ekspektasi Variabel Random untuk Kejadian Teoritis -Dalam bidang peluang teoritis, nilai harapan (disebut juga ekspektasi atau mean) dari sebuah variabel random adalah rata-rata tertimbang dari semua nilai variabel yang mungkin. Rata-rata diperoleh dengan menghitung peluang masing-masing kejadian akan terjadi.

Untuk menghitung peluang terjadinya suatu kejadian, kita membagi jumlah cara kejadian itu dapat terjadi dengan jumlah semua kemungkinan hasil yang ada.

Dalam istilah teknis, nilai harapan, E(X), sama dengan:
di mana x adalah jumlah kejadian di dalam ruang sampel Ω (yaitu semua kejadian yang mungkin terjadi), dan m(x) adalah fungsi distribusi (yaitu peluang suatu kejadian muncul).

Contoh 1
Misalkan kita melemparkan koin sebanyak tiga kali. Andaikan X sama dengan jumlah munculnya sisi gambar. Hitunglah nilai harapan dari X.

Ingat, nilai harapan dari kejadian tak tentu adalah jumlah dari semua kemungkinan yang ada dikalikan masing-masing peluang kejadian tersebut. Kejadian yang mungkin dari X adalah 0, 1, 2, dan 3. Dengan kata lain, lemparan tersebut dapat memunculkan 0 sisi gambar, 1 sisi gambar, 2 sisi gambar, atau semua 3 sisi gambar.

Peluang munculnya 0 sisi gambar adalah 1/8 .
Peluang munculnya 1 sisi gambar adalah 3/8.
Peluang munculnya 2 sisi gambar adalah 3/8.
Peluang munculnya 3 sisi gambar adalah 1/8.

(Untuk memperoleh peluang-peluang ini, kita dapat membuat daftar semua kejadian yang mungkin dari pelemparan sebuah koin sebanyak 3 kali/ ada 8 kemungkinan.)

Jadi, nilai harapan dari X sama dengan 0(1/8)+1(3/8)+2(3/8)+3(1/8) = 3/2.

Contoh 2
Ben ingin bermain judi, jadi dia menawari kita permainan seperti ini: Untuk bermain, kita harus melemparkan sebuah dadu dan membayar $2 setiap lemparan. Jika dari lemparan itu muncul angka 1, Ben akan membayar kita $5. Jika muncul angka genap (2, 4, atau 6), dia akan memberi kita $3. Jika tidak, kita tidak mendapatkan apa-apa. Haruskan kita memainkan permainan ini dengannya?

Kita akan mengalikan pembayaran yang diperoleh ($) dari masing-masing kemunculan angka dengan peluang masing-masing kejadian yang mungkin terjadi. Jumlah dari hasil perkaliannya adalah nilai harapan.

Ada enam kejadian yang mungkin, yaitu munculnya angka 1, 2, 3, 4, 5, dan 6. Peluang masing-masing kejadian adalah 1/6 . Pembayaran yang diperoleh adalah $5 untuk angka 1, $3 untuk angka 2, 4, atau 6, dan $0 untuk angka 3 atau 5.

Dengan demikian, nilai harapannya adalah: 5(1/6)+3(1/6)+ 3(1/6)+3(1/6)+0(1/6)+0(1/6)= 14/6 = 2.33… , jadi secara umum kita mempunyai harapan untuk menang $2.50 pada setiap kali lemparan. Jika kita hanya membayar $2 untuk setiap kali melempar, maka kesempatan untuk mendapatkan untung lebih besar. Jadi kalau kita senang berjudi, kita harus ikut bermain.

Contoh 3
Bill-Fold Company membutuhkan $5 untuk membuat sebuah dompet kanvas dan $12 untuk membuat sebuah dompet kulit. Dompet kanvas dijual $9 dan dompet kulit dijual $20. Perusahaan itu telah memperhitungkan bahwa sekitar 40% dari dompet yang terjual adalah dompet kanvas, dan 60% -nya dompet kulit. Berapakah keuntungan yang bisa mereka harapkan dari setiap dompet?

Pertama, hitunglah keuntungan penjualan dari setiap dompet. Keuntungan dari penjualan sebuah dompet kanvas adalah $4 sedangkan keuntungan dari penjualan sebuah dompet kulit adalah $8. Prosentase setiap jenis dompet yang terjual dapat dipandang sebagai peluang – peluang seseorang akan memberi dompet kanvas adalah 40%, atau 0.4, dan peluang seseorang akan membeli dompet kulit adalah 60%, atau 0.6. Keuntungan yang diharapkan adalah 0.4(4) + 0.6(8) = 6.4 , jadi keuntungan yang diharapkan dari setiap dompet adalah $6.40.
Share: