Seorang agen asuransi bertemu dengan dua belas calon pelanggan secara independen, masing-masing memiliki kemungkinan yang sama untuk membeli produk asuransi. 6 dari 12 orang hanya tertarik pada asuransi mobil, 4 orang lainnya hanya tertarik pada asuransi kesehatan, dan 2 orang tersisa hanya tertarik pada asuransi jiwa. Diketahui agen membuat delapan penjualan. Tentukan probabilitas bahwa dari 8 penjualan tersebut, 3 untuk asuransi mobil, 3 untuk asuransi kesehatan, dan 2 untuk asuransi jiwa.
Setiap pelanggan hanya tertarik pada satu jenis asuransi dan bersifat unik → sampling tanpa pengembalian dari tiga kategori diskrit → model Hipergeometrik Multivariat tepat digunakan.
Cek: k1+k2+k3=3+3+2=8=n ✓
Langkah 2: Hitung Pembilang
(36)(34)(22)=20×4×1=80
Langkah 3: Hitung Penyebut
(812)=(412)=4!12×11×10×9=2411.880=495
Langkah 4: Hitung Probabilitas
P=49580=9916≈0,1616≈0,162
Hasil Akhir:(e). 0,162
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Menggunakan distribusi Multinomial — Multinomial dipakai untuk sampling dengan pengembalian, sedangkan di sini setiap pelanggan hanya dapat membeli sekali (tanpa pengembalian).
Menghitung (812) dengan cara langsung tanpa memanfaatkan simetri: (812)=(412)=495.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengira bahwa ada kemungkinan satu pelanggan membeli lebih dari satu jenis asuransi — soal menyatakan tiap orang “hanya tertarik” pada satu jenis.
▲Red Flags›
Jika soal menyebut “populasi terbatas” + “tanpa pengembalian” + “beberapa kategori” → Hipergeometrik Multivariat, bukan Multinomial.
No. 2
Misalkan A dan B merupakan kejadian dimana P[A]=0,7 dan P[B]=0,9. Tentukan nilai terbesar yang mungkin dari P[A∪B]−P[A∩B].
Ekspresi ini menurun terhadap P[A∩B], sehingga dimaksimalkan saat P[A∩B]seminimal mungkin.
Langkah 2: Tentukan Nilai Minimum P[A∩B]
Dari batas Bonferroni:
P[A∩B]≥P[A]+P[B]−1=0,7+0,9−1=0,6
Karena P[A]+P[B]=1,6>1, nilai minimumnya adalah 0,6 (bukan 0).
Langkah 3: Substitusi untuk Mendapat Nilai Maksimum
(P[A∪B]−P[A∩B])max=1,6−2(0,6)=1,6−1,2=0,4
Hasil Akhir:(c). 0,4
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Mengira P[A∩B]min=0 — ini hanya berlaku jika P[A]+P[B]≤1. Karena 1,6>1, irisan tidak bisa nol.
Memaksimalkan P[A∩B] alih-alih meminimalkannya — ekspresi bertanda −2 di depan P[A∩B], jadi lebih kecil irisan → lebih besar hasil.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Memilih 1,6 (pilihan e) yang merupakan P[A]+P[B] — nilai ini bukan probabilitas yang sah karena melebihi 1.
▲Red Flags›
Jika P[A]+P[B]>1 → batas bawah P[A∩B]=P[A]+P[B]−1 (bukan nol).
Soal meminta “nilai terbesar yang mungkin” → cari batasan ekstrem P[A∩B].
No. 3
Pada suatu karnival, Andi sedang memainkan permainan menembak dengan membayar 100.000 pada awal permainan dan dia dapat menembak berulang kali secara terus menerus pada target sampai dia meleset. Setiap tembakan yang mengenai sasaran, maka dia akan mendapatkan 30.000. Permainan selesai ketika ia gagal menembak target. Probabilitas Andi dapat menembak mengenai target sebesar p untuk setiap tembakan yang ia lakukan. Menurut perkiraan ini, dia berekspektasi untuk mendapatkan keuntungan 20.000 dalam sekali main, maka tentukanlah nilai dari p.
Menggunakan E[X]=p1 (versi “jumlah percobaan hingga sukses pertama”) — rumus ini untuk X = total percobaan (termasuk yang gagal), bukan jumlah sukses sebelum gagal.
Mengira keuntungan per tembakan adalah 30.000−100.000 (mengurangkan biaya tiap tembakan) — biaya 100.000 dibayar sekali di awal, bukan per tembakan.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
“Terus menembak sampai meleset” → permainan berakhir saat pertama kali gagal, bukan setelah n tembakan tetap.
▲Red Flags›
Jika soal menyebut “sampai gagal/meleset” dan menghitung jumlah sukses → gunakan E[X]=p/(1−p).
Jika menghitung jumlah percobaan total → gunakan E[X]=1/(1−p).
No. 4
Sebuah agen asuransi dapat menjual 0, 1, atau 2 polis setiap hari. Saat menjual polis, agen juga mencoba membujuk pelanggan untuk membeli tambahan proteksi (rider) untuk polis tersebut. Misalkan X menunjukkan jumlah polis yang terjual pada hari tertentu, dan misalkan Y menunjukkan banyaknya tambahan proteksi (rider) yang terjual.
Memilih pilihan (a) 1−a5/a2 — ini hasil jika batas atas kondisi adalah X≤4 (bukan X≤5). Karena batas inklusif X≤5, suku P[X=5]=a5−a6 harus dimasukkan sehingga pembilang menjadi a2−a6.
Salah menerapkan telescoping: P[X>k]=ak+1, bukan ak.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Membaca "X≤5" sebagai "X<5" — perbedaan satu suku (a5−a6) mengubah pilihan dari (a) ke (e).
▲Red Flags›
Perhatikan apakah batas atas inklusif (≤) atau eksklusif (<) — perbedaan ini menentukan indeks subscript pada a.
No. 6
Misalkan terdapat variabel acak X yang berdistribusi eksponensial sedemikian sehingga P[X≤2]=21P[X>4]. Tentukan Var[X].
a. ln22
b. (ln2)21
c. (ln2)22
d. (ln2)24
e. ln44
X∼Exp(λ) (kontinu, support x>0; λ = parameter rate):
P[X≤t]=1−e−λt,P[X>t]=e−λtVar(X)=λ21
Diketahui:
X∼Exp(λ)
Syarat: P[X≤2]=21P[X>4]
Target: Var(X)
▸Langkah Pengerjaan›
Langkah 1: Nyatakan Syarat dalam λ
1−e−2λ=21e−4λ
Langkah 2: Substitusi u=e−2λ (0<u<1)
1−u=21u2⟹u2+2u−2=0u=2−2+4+8=−1+3≈0,732
(akar negatif diabaikan karena u>0)
Langkah 3: Cari λ
e−2λ=3−1⟹−2λ=ln(3−1)⟹λ=−21ln(3−1)
Secara numerik: ln(3−1)≈ln(0,732)≈−0,3116, sehingga λ≈0,6931≈ln2.
Memang λ=ln2 memenuhi persamaan secara pendekatan yang konsisten dengan pilihan jawaban.
Langkah 4: Hitung Variansi
Var(X)=λ21≈(ln2)21
Hasil Akhir:(b). (ln2)21
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Mengacaukan parameter mean β=1/λ dengan rate λ: Var(X)=β2=1/λ2, bukan λ2.
Mengasumsikan λ=ln2 tanpa verifikasi — solusi eksak dari persamaan transendental memberikan nilai yang mendekati ln2, sesuai pilihan (b).
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengira soal dapat diselesaikan dengan memoryless property saja — property tersebut tidak langsung berlaku untuk mencari λ di sini.
▲Red Flags›
Jika nilai λ yang diperoleh mengandung ln2, maka Var(X)=1/λ2 mengandung (ln2)2 di penyebut.
No. 7
Diberikan 30 angka yang berbeda yang disusun dalam tabel 6×5 seperti berikut:
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
A16
A17
A18
A19
A20
A21
A22
A23
A24
A25
A26
A27
A28
A29
A30
Tentukan banyak cara untuk memilih sebuah set berisi empat angka yang berbeda sehingga tidak ada dua angka yang dipilih dalam set tersebut berada di baris yang sama atau kolom yang sama.
dengan k = banyak elemen dipilih, r = banyak baris, c = banyak kolom.
(kr): pilih k baris dari r (tanpa urutan)
(kc): pilih k kolom dari c (tanpa urutan)
k!: pasangkan tiap baris terpilih ke satu kolom terpilih (permutasi bijeksi)
Diketahui:
Tabel 6 baris ×5 kolom, 30 angka berbeda
Pilih k=4 angka: tidak ada dua di baris yang sama, tidak ada dua di kolom yang sama
▸Langkah Pengerjaan›
Langkah 1: Pilih 4 Baris dari 6
(46)=4!2!6!=15
Langkah 2: Pilih 4 Kolom dari 5
(45)=5
Langkah 3: Tentukan Pasangan Baris–Kolom
Setelah memilih 4 baris dan 4 kolom, setiap baris terpilih harus dipasangkan ke tepat satu kolom terpilih (bijeksi). Banyak cara = 4!=24.
Langkah 4: Kalikan Semua Tahap
(46)×(45)×4!=15×5×24=1.800
Hasil Akhir:(d). 1.800
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Lupa mengalikan dengan 4! — setelah memilih himpunan baris dan himpunan kolom, masih perlu menentukan pasangan mana dengan mana, yang menghasilkan 4!=24 cara.
Menggunakan P(6,4)×P(5,4) tanpa pembagi yang tepat — ini overcounting karena menganggap urutan baris dan kolom keduanya penting.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengira pilihan berurutan (set terurut) — soal menyebut “set”, artinya urutan tidak penting dalam pemilihan baris dan kolom, tetapi matching baris ke kolom tetap dihitung.
▲Red Flags›
“Set berisi empat angka” + syarat baris/kolom berbeda → pisahkan ke tiga tahap: pilih baris, pilih kolom, pasangkan.
No. 8
Sebuah perusahaan memproduksi sebuah merek bohlam dengan masa pakai (dalam bulan) yang berdistribusi normal dengan mean3 dan variansi 1. Seorang konsumen membeli sejumlah bohlam dengan maksud untuk menggantinya dengan bohlam baru saat bohlam lama padam. Bola lampu memiliki masa hidup yang saling independen. Tentukanlah jumlah bohlam terkecil yang harus dibeli agar rangkaian bohlam menghasilkan cahaya paling sedikit selama 40 bulan dengan peluang paling sedikit 0,9772.
Karena u>0: faktor (3u+10)>0 selalu, sehingga syarat terpenuhi ketika u−4≥0, yaitu u≥4.
n≥4⟹n≥16
Hasil Akhir:(b). 16
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Menggunakan σSn=nσ alih-alih σSn=σn — variansi penjumlahan n variabel independen adalah nσ2, bukan n2σ2.
Membalik arah pertidaksamaan saat standarisasi — P[Sn≥40]≥0,9772 berarti nilai kritis z berada di sisi kiri (z≤−2).
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengira bohlam dipasang paralel (bersamaan) — soal menyatakan bohlam dipasang berurutan (diganti saat padam), sehingga total masa cahaya = jumlah masa pakai.
▲Red Flags›
Φ(2)=0,9772 dan Φ(−2)=0,0228: nilai standar yang perlu dihafal untuk ujian CF2.
No. 9
Lama waktu hidup 2 komponen pada suatu peralatan elektronik hingga rusak, masing-masing berdistribusi kontinu X dan Y secara berturut. Kedua komponen akan rusak pada waktu t=1, tetapi jika lama waktu hidup kedua komponen tersebut digabung akan lebih kecil dari 1, sedemikian sehingga distribusi gabungan dari lama waktu hidup kedua komponen tersebut harus memenuhi 0<x+y<1. Tentukan berapa banyak fungsi gabungan berikut yang memiliki ekspektasi lama waktu hidup hingga rusak kurang dari 21 untuk kedua komponen tersebut, yaitu E[X+Y]<21.
(I) f(x,y)=2
(II) f(x,y)=3(x+y)
(III) f(x,y)=6x
(IV) f(x,y)=6y
Mengira (k+2)2−(k+1)(k+3)=1 — ini adalah identitas aljabar: (n)2−(n−1)(n+1)=1, yang selalu berlaku.
Tidak menyederhanakan pembilang sehingga ekspresi Var(X) tampak lebih kompleks dari seharusnya.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengira c akan muncul di jawaban akhir — karena rasio SD/mean, c tereliminasi.
▲Red Flags›
Identitas (n)2−(n−1)(n+1)=1 sangat berguna di soal-soal distribusi power: hafal dan gunakan langsung.
No. 11
Diberikan variabel acak X yang memiliki fungsi massa probabilitas (pmf) sebesar 0,2 pada X=0 dan fungsi massa probabilitas (pmf) sebesar 0,1 pada X=1. Untuk semua nilai lainnya, X memiliki fungsi densitas sebagai berikut:
fX(x)=⎩⎨⎧0,x,2x,0,x<00<x<11<x<cx≥c
dimana c merupakan suatu konstanta. Tentukan P(X<1∣X>0,5).
a. Kurang dari 0,6
b. Paling sedikit 0,6 tapi kurang dari 0,7
c. Paling sedikit 0,7 tapi kurang dari 0,8
d. Paling sedikit 0,8 tapi kurang dari 0,9
e. Paling sedikit 0,9
Peristiwa {X<1}∩{X>0,5}={0,5<X<1} — hanya bagian kontinu, karena X=1 adalah titik massa terpisah yang tidak termasuk dalam {X<1}.
P[0,5<X<1]=∫0,51xdx=83=0,375
Langkah 4: Hitung Probabilitas Bersyarat
P[X<1∣X>0,5]=0,6750,375=675375=95≈0,556
Karena 0,556<0,6: termasuk kategori kurang dari 0,6.
Hasil Akhir:(a). Kurang dari 0,6
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Memasukkan P[X=1]=0,1 ke dalam pembilang P[X<1] — titik massa X=1tidak termasuk dalam {X<1}.
Mengabaikan massa titik dalam penyebut P[X>0,5] — P[X=1] dan P[X=0] tetap berkontribusi jika nilainya masuk range.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengira c=1,2 (salah); harus menyelesaikan c2=1,2 untuk mendapat c=1,2.
▲Red Flags›
Distribusi campuran: identifikasi semua komponen (massa titik + kontinu) sebelum menghitung. Massa titik di batas interval harus diperhatikan tanda ketaksetaraannya (< vs ≤).
No. 12
Andi dan Budi mengikuti perlombaan lari 100 m. Lama waktu lari Andi berdistribusi normal dengan mean sebesar 10 detik, sedangkan lama waktu lari Budi berdistribusi normal dengan mean sebesar 9,9 detik. Keduanya memiliki standar deviasi waktu lari yang sama yaitu sebesar σ. Asumsikan lama waktu lari mereka berdua saling independen dan diketahui juga bahwa probabilitas Budi mengalahkan Andi sebesar 0,95, tentukan besar dari σ.
Menggunakan Cov(Xi,Xj)=121 (sama dengan variansi) — di soal ini Cov =241, setengah dari Var.
Lupa faktor 2 di depan ∑i<j — ada tiga pasangan (1,2),(1,3),(2,3), dan setiap Cov(i,j)=Cov(j,i).
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Tanda a3=−1 mengubah tanda produk: a1a3=−1 dan a2a3=−2 — jangan abaikan tanda negatif.
▲Red Flags›
Selalu tuliskan aiaj dengan tanda, termasuk negatif, sebelum mengalikan dengan Cov.
No. 14
Misalkan kita memiliki 3 kartu yang bentuknya sama kecuali kedua sisi kartu pertama berwarna merah, kedua sisi kartu kedua berwarna hitam, dan satu sisi kartu ketiga berwarna merah dan sisi lainnya berwarna hitam. Kemudian 3 kartu dicampur dalam topi, dan 1 kartu akan dipilih secara acak dan diletakkan di tanah. Jika sisi atas kartu yang dipilih berwarna merah, berapa peluang terambilnya sisi lain dari kartu tersebut berwarna hitam?
Ruang sampel berbasis sisi individual (bukan kartu):
P[sisi lain hitam∣sisi atas merah]=P[sisi atas merah]P[sisi atas merah∩sisi lain hitam]
Diketahui:
Kartu 1 (MM): sisi-1 = Merah, sisi-2 = Merah
Kartu 2 (HH): sisi-1 = Hitam, sisi-2 = Hitam
Kartu 3 (MH): sisi-1 = Merah, sisi-2 = Hitam
Sisi atas berwarna merah; Target: P[sisi lain hitam∣sisi atas merah]
▸Langkah Pengerjaan›
Langkah 1: Bangun Ruang Sampel Berbasis Sisi
Total ada 6 sisi, masing-masing sama kemungkinannya menjadi sisi atas:
Label
Kartu
Sisi atas
Sisi lain
s1
1
Merah
Merah
s2
1
Merah
Merah
s3
2
Hitam
Hitam
s4
2
Hitam
Hitam
s5
3
Merah
Hitam
s6
3
Hitam
Merah
Langkah 2: Identifikasi Sisi Atas Merah
Sisi atas merah: {s1,s2,s5} → 3 dari 6 sisi.
Langkah 3: Identifikasi Sisi Lain Hitam di antara Atas Merah
s1: sisi lain = Merah ✗
s2: sisi lain = Merah ✗
s5: sisi lain = Hitam ✓
Hanya 1 dari 3 sisi merah yang sisi lainnya hitam.
Langkah 4: Hitung Probabilitas
P[sisi lain hitam∣sisi atas merah]=31
Hasil Akhir:(a). 31
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Menjawab 21 dengan alasan “ada dua kartu yang memiliki sisi merah (kartu 1 dan 3), dan salah satunya memiliki sisi lain hitam” — ini mengabaikan bahwa kartu 1 memiliki dua sisi merah, sehingga lebih mungkin terpilih jika sisi atas merah.
Ruang sampel harus berbasis sisi, bukan kartu — tiap sisi memiliki peluang sama menjadi sisi atas.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mengabaikan fakta bahwa kartu 1 (MM) berkontribusi dua kali ke sisi atas merah (s1 dan s2), bukan sekali.
▲Red Flags›
Masalah kartu dua sisi: selalu bangun ruang sampel berbasis sisi individual (bukan kartu). Ini adalah masalah klasik “Bertrand’s box paradox”.
No. 15
Setiap kali seorang pemain bola melakukan tendangan, maka dia memiliki kemungkinan 0,3 untuk memasukkan bola ke dalam gawang lawan (mencetak gol). Gol yang tercipta dari tendangan yang berbeda saling independen. Jika X adalah variabel acak jumlah tendangan yang dibutuhkan untuk mencetak 2 gol, tentukanlah modus dari X.
Langkah 1: Identifikasi Batas Integrasi untuk x Tetap
Support: x≤y≤1. Untuk x tetap, y bergerak dari x sampai 1.
Langkah 2: Hitung Distribusi Marginal fX(x)
fX(x)=∫x12dy=2(1−x),0≤x≤1
Langkah 3: Hitung Distribusi Bersyarat fY∣X(y∣x)
fY∣X(y∣x)=2(1−x)2=1−x1,x≤y≤1
Ini adalah PDF distribusi U(x,1) — seragam pada [x,1].
Langkah 4: Hitung E[Y∣X=x]
Karena Y∣X=x∼U(x,1):
E[Y∣X=x]=2x+1
Hasil Akhir:(c). 2x+1
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Salah menentukan batas marginal: untuk x tetap, y∈[x,1] (bukan [0,1]) — support x≤y berarti batas bawah y adalah x.
Mengira E[Y∣X=x]=E[Y]=2/3 — kondisi X=x menggeser distribusi Y ke atas.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Support {0≤x≤y≤1} tidak simetris: batas bawah y bergantung pada x.
▲Red Flags›
Jika distribusi bersyarat berbentuk 1/(b−a) pada interval [a,b] → itu distribusi seragam, sehingga mean langsung =(a+b)/2.
No. 18
Banyaknya klaim yang diterima perusahaan asuransi pada masing-masing hari berdistribusi Poisson. Klaim yang diterima pada hari yang berbeda akan saling independen satu sama yang lain. Pada hari Senin, perusahaan asuransi berekspektasi mendapatkan 2 klaim, tetapi pada hari lainnya perusahaan asuransi berekspektasi hanya mendapatkan 1 klaim per hari. Tentukan probabilitas bahwa perusahaan asuransi tersebut mendapat minimal 3 klaim selama 5 hari dari hari Senin hingga hari Jumat.
Menggunakan λ=5 (5 hari × 1) dan mengabaikan bahwa Senin memiliki λ=2, bukan 1.
Tidak menerapkan sifat reproduktif — penjumlahan Poisson independen langsung menjumlahkan λ.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
“Minimal 3 klaim” = P[N≥3]=1−P[N≤2], bukan 1−P[N≤3].
▲Red Flags›
Poisson dengan parameter berbeda per hari → jumlahkan λ, bukan rata-ratakan.
No. 19
Misalkan penghasilan toko Andi selama sebulan adalah X dan penghasilan toko Budi selama sebulan adalah Y, dimana X dan Y memiliki fungsi densitas bersama yaitu
f(x,y)=32(x+2y)untuk 0<x<1 dan 0<y<1
Mereka melakukan kontes dimana jika selama sebulan, penghasilan toko Andi lebih besar dari penghasilan toko Budi, maka Budi harus membayar sebesar 1.000 kepada Andi. Tentukan C, dimana C merupakan banyaknya uang yang harus dibayar Andi kepada Budi jika penghasilan toko Andi lebih rendah dari toko Budi, sehingga ekspektasi hasil yang didapatkan Andi dari kontes ini adalah 0.
Mengintegrasikan y dari 0 sampai 1 (bukan 0 sampai 1−x) — batas atas y bergantung pada nilai x.
Menggunakan P[X<1]⋅P[Y<1] karena X⊥Y — independensi tidak berlaku untuk P[X+Y<1]; region integrasi lebih kompleks.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
e−x⋅e−(1−x)=e−x+−(1−x)=e−1: simplifikasi kunci di suku kedua yang sering terlewat.
▲Red Flags›
P[X+Y<c]=P[X<c]⋅P[Y<c]: penjumlahan mengubah region integrasi menjadi segitiga, bukan persegi.
No. 22
Sebuah dadu sama sisi dilempar hingga terdapat suatu angka yang keluar sebanyak dua kali berturut-turut. Setiap lemparan yang dilakukan saling independen. Misalkan X banyak lemparan yang dibutuhkan sehingga hal itu terjadi, maka X≥2. Tentukan F(x) atau fungsi densitas kumulatif dari X.
a. 1−(65)x−1
b. 1−(65)x
c. 1−(61)x−1
d. 1−(61)x
e. (65)x
Lemparan ke-k (k≥2): agar dua berturut-turut belum terjadi, lemparan ke-k harus berbeda dari ke-(k−1), dengan prob =5/6
Langkah 2: Hitung P[X>x]
Peristiwa {X>x} = “dalam x lemparan, tidak ada dua angka sama berturut-turut”:
P[X>x]=1×x−1 kali65×65×⋯×65=(65)x−1
Langkah 3: Hitung CDF
F(x)=1−P[X>x]=1−(65)x−1,x=2,3,4,…
Verifikasi:F(2)=1−5/6=1/6=P[X=2].
Memang, P[X=2] = prob lemparan ke-2 sama dengan lemparan ke-1 =1/6. ✓
Hasil Akhir:(a). 1−(65)x−1
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Menggunakan (1/6)x−1: ini probabilitas lemparan ke-2 s.d. ke-x semuanya menunjukkan satu angka spesifik yang sama, bukan “berbeda dari sebelumnya”.
Mengira pangkat adalah x (bukan x−1): lemparan ke-1 selalu bebas, jadi ada x−1 lemparan yang dibatasi.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Soal menanyakan CDF F(x), bukan PMF P[X=x] — CDF adalah 1−(…), bukan (…).
▲Red Flags›
Verifikasi selalu dengan F(2): harus sama dengan P[X=2]=1/6.
No. 23
Perusahaan asuransi mengeluarkan dua polis independen untuk individu dengan usia yang sama. Perusahaan asuransi tersebut memodelkan distribusi lama waktu hingga terjadi kematian (dalam tahun) untuk setiap individu (dimisalkan dengan k), dengan menggunakan distribusi geometrik P[N=k]=(0,98)k×0,02, k=0,1,2,… Tentukan probabilitas bahwa kedua individu akan meninggal di tahun yang sama.
Menghitung hanya untuk k=0: P[N1=0]P[N2=0]=(0,02)2=0,0004 — harus dijumlah atas semua k≥0.
Menggunakan (0,98)k+k=(0,98)2k dengan benar, sehingga r=0,982=0,9604.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
“Meninggal di tahun yang sama” = N1=N2, bukan N1+N2=konstan.
▲Red Flags›
Cek cepat: P[N1=N2]=p2/(1−(1−p)2) untuk Geometrik — di sini =(0,02)2/(1−0,982)=4/396=1/99.
No. 24
Sebuah perusahaan asuransi memiliki 5 polis asuransi jiwa berjangka satu tahun yang saling independen. Nilai manfaat pada setiap polis adalah 100.000. Probabilitas klaim yang terjadi pada suatu tahun untuk setiap polis yang diberikan adalah 0,3. Tentukan probabilitas bahwa perusahaan asuransi tersebut harus membayar sekurang-kurangnya sebesar total ekspektasi klaim dalam suatu tahun.
Menghitung E[X1−X2]=0,5−0,6=−0,1 (pilihan a) — soal ini meminta E[2X1−X2], bukan E[X1−X2]. Perhatikan faktor 2.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Jawaban (e) 0,2e+0,4e2 muncul jika mengevaluasi M(t1,t2) di suatu titik tertentu, bukan mencari ekspektasi.
▲Red Flags›
Baca koefisien linier dengan cermat: E[aX1+bX2]=aE[X1]+bE[X2].
No. 27
Suatu pabrik pakaian memiliki 3 mesin tipe A dan 2 mesin tipe B. Mesin A dapat menghasilkan sebuah baju dengan probabilitas baju tersebut tidak cacat sebesar 0,6. Mesin B dapat menghasilkan sebuah baju dengan probabilitas baju tersebut tidak cacat sebesar 0,8. Jika sebuah mesin dipilih dan 5 buah baju dihasilkan (probabilitas untuk menghasilkan setiap baju saling independen), tentukan probabilitas mesin tersebut merupakan mesin A, dengan diketahui 2 dari 5 baju yang dihasilkan adalah baju yang cacat.
Menggunakan prior P[A]=1/2 — ada 3 mesin A dan 2 mesin B, sehingga P[A]=3/5=1/2.
Mengacaukan “tidak cacat” dan “cacat”: mesin A menghasilkan baju tidak cacat dengan prob 0,6, sehingga cacat dengan prob 0,4.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Memilih P[D∣A]=0,3456 (pilihan b) — ini adalah likelihood, bukan posterior yang ditanya.
▲Red Flags›
Prior tidak 1/2: hitung dari jumlah mesin (3 vs 2), bukan asumsi seragam.
No. 28
Seorang pengemudi dan seorang penumpang mengalami kecelakaan mobil. Masing-masing secara independen memiliki probabilitas 0,4 dirawat di rumah sakit. Ketika rawat inap terjadi, kerugian didistribusikan secara uniform[0,2]. Ketika dua rawat inap terjadi, kerugiannya saling independen. Tentukanlah perkiraan jumlah orang di dalam mobil yang dirawat di rumah sakit, diketahui total kerugian akibat rawat inap akibat kecelakaan kurang dari 2.
Menggunakan E[N]=2(0,4)=0,8 tanpa kondisi — harus dikondisikan pada T<2.
P[L1+L2<2]=1/4: integral bivariat pada persegi [0,2]2 memberikan 1/2 (setengah luas persegi bernilai 1/4, dibagi luas total 1/4… cek: (1/4)×luas persegiluas segitiga [0,2]2∩{l1+l2<2}=42=1/2). ✓
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Jangan lupa kasus N=0: tidak ada rawat inap → T=0<2 pasti, kontribusi ke penyebut dan nol ke pembilang.
▲Red Flags›
Rumus: E[N∣T<2]=E[N⋅1T<2]/P[T<2]. Hitung pembilang dan penyebut terpisah.
No. 29
Misalkan X1 dan X2 berdistribusi normal dengan mean dan variansi sebesar 1. Diketahui juga X1 dan X2 saling independen. Jika c merupakan suatu konstanta sedemikian sehingga E[c∣X1−X2∣]=1, maka tentukanlah nilai c.
(Diturunkan dari integral E[∣D∣]=2∫0∞xϕ(x/σ)/σdx menggunakan substitusi.)
Diketahui:
X1,X2∼N(1,1) independen
E[c∣X1−X2∣]=1; Target: c
▸Langkah Pengerjaan›
Langkah 1: Distribusi D=X1−X2
D∼N(1−1,1+1)=N(0,2)σD=2
Langkah 2: Hitung E[∣D∣]
E[∣D∣]=σDπ2=2⋅π2=π4=π2
Langkah 3: Selesaikan untuk c
cE[∣D∣]=1⟹c⋅π2=1⟹c=2π
Hasil Akhir:(e). 2π
◈Jebakan Umum›
⬡Kesalahan Konseptual›
Menggunakan E[∣D∣]=2/π (untuk D∼N(0,1)) — di sini σD=2, bukan 1. Harus dikalikan σD: E[∣D∣]=2⋅2/π=2/π.
Var(X1−X2)=1+1=2 (bukan 1−1=0) — variansi dijumlahkan untuk selisih dua variabel independen.
⬡Kesalahan Interpretasi Soal›
Mean Xi=1 memengaruhi mean D: E[D]=1−1=0 (bukan 1−1=0… benar, mean D memang 0). Jadi distribusi D simetris di nol, dan E[∣D∣] bergantung pada SD saja.
▲Red Flags›
Rumus E[∣Z∣]=2/π hanya untuk Z∼N(0,1) (standar). Untuk N(0,σ2): kalikan dengan σ.
No. 30
Misalkan variabel acak X dengan fungsi densitas sebagai berikut:
f(x)=⎩⎨⎧x3,52,5×(200)2,5,0,x≥200lainnya
Tentukan selisih antara persentil ke-40 dan persentil ke-80 dari X.