Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    1/25

     

    i

    MAKALAH

    ANALISIS REGRESI TERAPAN

    TIAR INDARTO G152144051

    PROGRAM STUDI STATISTIKA TERAPAN

    SEKOLAH PASCA SARJANA

    INSTITUT PERTANIAN BOGOR

    2016

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    2/25

     

    ii

    DAFTAR ISI

    DAFTAR ISI ii

    A. 

    PENDAHULUAN 11.  LATAR BELAKANG 1

    2.  TUJUAN 2

    B.  TINJAUAN PUSTAKA 2

    1.  REGRESI LINEAR BERGANDA 2

    2.  OLS UNTUK REGRESI LINEAR BERGANDA 3

    3.  UJI ASUMSI MODEL REGRESI LINEAR 3

    a.  UJI NORMALITAS 3

    b.  UJI MULTIKOLINEARITAS 3

    c.  UJI HOMOSKEDASITAS9 3

    d.  UJI AUTOKORELASI 3

    4.  PENCILAN (OUTLIER) 4

    a.  STANDARDIZED RESIDUAL 4

    b.  DELETED (STUDENTIZED RESIDUAL) 4

    c.  DFITS 5

    5. 

    REGRESI ROBUST 5

    a.  Estimasi M  5

    b.  Estimasi Least Trimmed Square (LTS)  9

    c.  Estimasi S 9

    d.  Estimasi MM 10

    e.  Estimasi LMS 10

    f.  Estimasi W 11

    g.  Estimasi L  11 

    h.  Estimasi R 11 

    C.  PEMBAHASAN 12

    1.  PENERAPAN ESTIMASI M 12

    a.  Estimasi M (Huber) 12

    b.  Estimasi M (Tukey Bisquare) 18

    2.  PENERAPAN ESTIMASI LTS 20

    D.  DAFTAR PUSTAKA 23

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    3/25

    1

    A.  PENDAHULUAN

    1.  LATAR BELAKANG

    Analisis terhadap hubungan antara dua variabel atau lebih menggunakan sebuah persamaan

    matematik (model regresi) adalah analisis regresi. Dalam model regresi terdapat dua variabel

    yakni variabel Y (variabel tak bebas/dependent /respon/akibat) dan variabel X (variabel

    bebas/independent /penjelas/sebab). Dalam analisis regresi dapat dibagi menjadi regresi linear

    sederhana, regresi linear berganda dan regresi non linear. Terdapat beranekaragam metode yang

    dapat digunakan untuk melihat hubungan antara Y dengan X seperti metode kuadrat terkecil

    (ordinary least square), metode kemungkinan maksimum (maximum likelihood method), metode

    bootstrap, metode kuadrat terkecil terboboti (weighted least square method ), dan lain  –  lain

    (Bambang, 2009). Metode yang familiar digunakan adalah metode kuadrat terkecil/ordinary Least

    Square (OLS), karena mudah penggunaanya. Ada beberapa asumsi yang harus dipenuhi dalam OLS

    agar hasil estimasinya bersifat BLUE (best linear unbiased estimator ), yaitu : (1) sisaan menyebar

    normal dengan 0  dan , (2) sisaan memiliki ragam yang homogeny(homoskedasitas), (3) sisaan menyebar bebas yakni ( , ) ( , ) 0  (serialindependent ). Namun OLS memiliki kekurangan yakni sensitive terhadap pencilan/outlier. karena

    apabila terdapat outlier   maka akan terjadi penyimpangan pendugaan OLS atau terjadi bias

    estimasi. Sehingga model regresi dapat memberikan gambaran hubungan yang jauh dari keadaan

    sebenarnya. Untuk mengatasi hal tersebut dibutuhkan suatu penduga robust (kekar) yang

    mempunyai kemampuan mendeteksi pencilan sekaligus menyesuaikan dugaan parameter regresi,

    sehingga memberikan hasil yang resistant  (stabil).

    Regresi robust menjadi alternatif solusi dalam mengatasi hal tersebut. Regresi kekar terhadap

    outlier  tersebut diperkenalkan Andrews (1972). Regresi robust yang baik adalah yang sebanding

    dengan OLS tanpa outlier. Suatu estimator semakin robust terhadap outlier ketika memiliki

    efisiensi dan breakdown point yang tinggi. Kemungkinan tertinggi breakdown point untuk sebuah

    estimator adalah 50%. Ada 8 prosedur estimasi parameter dalam regresi robust, antara lain:a.  Estimasi M

    b.  Estimasi Least Trimmed Square (LTS) 

    c.  Estimasi S

    d. 

    Estimasi MM

    e.  Estimasi LMS

    f.  Estimasi W

    g. 

    Estimasi L

    h. 

    Estimasi R

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    4/25

     

    2

    Masalah yang akan dibahas dalam tulisan makalah ini adalah pengujian ketidakpenuhan asumsi

    klasik, cara pendeteksian outlier  dan pendugaan model pada data penjualan rokok tahun 2012 di

    yogyakarta dengan menggunakan metode regresi robust   hingga didapat persamaan model

    terbaiknya.

    2.  TUJUAN

    Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk menggunakan regresi robust estimasi M IRLS

    dengan fungsi pembobot Huber dan Bisquare Tukey dan regresi robust estimasi LTS pada data

    yang terdapat outlier .

    B.  TINJAUAN PUSTAKA

    1. 

    REGRESI LINEAR BERGANDA 

    Menurut Montgomery and Peck (1992), secara umum peubah tak bebas y   kemungkinan

    berhubungan dengan k peubah bebas. Model ini :  = β 0  + β 1  x i1  + β 2  x i2  + … + β k  x ik  + ε i   (1)  adalah peubah tak bebas pada pengamatan ke-i , x i1 , x i2 , …, x ik  adalah nilai peubah bebas padapengamatan ke-i  dan parameter ke-k , β0 , β1 , … , βk  adalah parameter regresi, dan εi  adalah error

    pengamatan ke-i .

    2.  OLS UNTUK REGRESI LINEAR BERGANDA

    Dalam kasus k -peubah bebas, penaksir metode kuadrat terkecil diperoleh dengan

    meminimumkan :∑ =  = ∑ = ∑ = )2  (2) di mana ∑ =   adalah jumlah kuadrat sisaan. Dalam notasi skalar, metode kuadrat terkeciltercapai dalam menduga β0 , β1 , … , βk   sehingga ∑ =   sekecil mungkin. Ini dicapai denganmenurunkan persamaan (2) secara parsial terhadap

    0 ,

    1 , … ,

    k dan menyamakan hasil yang

    diperoleh dengan nol.

    Berdasarkan Montgomery and Peck (1992), dalam notasi matriks, metode kuadrat terkecil sama

    dengan meminimumkan .Dengan persamaan :   (3) Oleh karena itu,

     

    2       (4) 

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    5/25

     

    3

       adalah matrik 1 x 1, atau suatu skalar. Transposenya      adalah skalar.Pendugaan metode kuadrat terkecil harus memenuhi :

    ∑ 2 2     (5) Bila disederhanakan menjadi :2 2   0 2  2      (6) Untuk menyelesaikan persamaan (6) kalikan keduannya dengan invers dari   . jadi pendugaankuadrat terkecil dari  adalah  −   (7) 3.  UJI ASUMSI MODEL REGRESI LINEAR

    a.  UJI NORMALITAS

    Pada regresi linier klasik diasumsikan bahwa tiap εi   didistribusikan normal dengan lambang :~0,. Uji statistik yang dapat digunakan untuk menguji normalitas residual adalah ujistatistik Kolmogorov-Smirnov (K-S).

    b.  UJI MULTIKOLINIERITAS

    Menurut Montgomery and Peck (1992), untuk mendeteksi ada atau tidaknya multikolinieritas di

    dalam model regresi, dapat dilihat pada nilai VIF (variance inflation factors).

    VIF  j  =−  (8) 

    dengan  adalah nilai koefisien determinasi yang diperoleh dari meregresikan peubah bebas  x  j  dengan peubah bebas lainnya. Nilai VIF > 10 menunjukkan multikolinieritas yang kuat.

    c.  UJI HOMOSKEDASITAS

    Untuk menguji ada tidaknya kesamaan variansi residual dari satu pengamatan ke pengamatan

    yang lain. Uji ini dapat menggunakan Scatter  plot. Sumbu X adalah nilai-nilai prediksi  ZPRED =

    Regression Standartdized Predicted Value. Jika garfik yang diperoleh menunjukkan adanya pola

    tertentu dari titik-titik yang ada, dikatakan terjadinya heteroskedastisitas. Akan tetapi, jika tidak

    membentuk pola tertentu, dikatakan tidak terjadi heteroskedastisitas.

    d.  UJI AUTOKORELASI

    Menurut Gujarati (1997), dengan menggunakan lambing : E( , εj) = 0 ; i ≠ j. Secara sederhanadapat dikatakan model klasik mengasumsikan bahwa error   yang berhubungan dengan

    pengamatan tidak dipengaruhi oleh error   yang berhubungan dengan pengamatan lain yang

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    6/25

     

    4

    manapun. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk mendeteksi masalah autokorelasi adalah

    dengan uji Durbin Watson.

    Dengan terpenuhi semua asumsi regresi linier di atas, model yang dihasilkan dianggap baik untuk

    melihat pengaruh peubah-peubah bebas terhadap peubah-peubah tak bebas. Selanjutya, model

    dapat digunakan sebagai penduga.

    4.  PENCILAN (OUTLIER) 

    Menurut Montgomery and Peck (1992), pencilan adalah suatu pengamatan yang ekstrim. Residual

    yang nilai mutlaknya jauh lebih besar daripada yang lain dan bisa jadi terletak tiga atau empat

    simpangan baku dari rata-ratanya adalah yang menyebabkan data sebagai pencilan. Pencilan

    adalah titik-titik data yang tidak setipe dengan titik data yang lainnya.

    Menurut Draper and Smith (1992), adakalanya pencilan memberikan informasi yang tidak bisa

    diberikan oleh titik data lainnya. Berdasarkan Montgomery and Peck (1992), sebagai kaidah

    umum, pencilan baru ditolak jika setelah ditelusuri ternyata merupakan akibat dari kesalahan-

    kesalahan seperti memasukkan ukuran atau anlisis yang salah, ketidaktepatan pencatatan data,

    dan terjadi kerusakan alat pengukuran. Bila ternyata bukan akibat dari kesalahan-kesalahan

    semacam itu, penyelidikan yang seksama harus dilakukan. Menghapus data tersebut untuk

    “memperbaiki persamaan yang cocok” dapat berbahaya, tindakan tersebut dapat menimbulkan

    kesalahan ketelitian dalam mengestimasi atau memprediksi. Ryan (1997) mengelompokkan

    pencilan dalam berbagai tipe :

    a.  Pencilan-x, yakni pengamatan yang hanya menyimpang pada sumbu x saja. Pengamatan ini

    disebut juga sebagai titik leverage.

    b. 

    Pencilan-y, yakni pengamatan yang menyimpang hanya karena arah peubah tak bebasnya.

    c. 

    Pencilan-x,y, yaitu pengamatan yang menyimpang pada keduanya yakni pada peubah x dan

    peubah y.

    Untuk mendeteksi adanya pencilan dapat dilakukan dengan beberapa metode sebagai berikut:

    a.  Standardized residual

    Standardized residual   merupakan nilai residual yang distandarkan. Nilai ini digunakan untuk

    mendeteksi pencilan. Jika | ri | > 2 atau | r i | > 3, maka data pada pengamatan ke-i merupakan

    pencilan y.

    b.  Deleted  (Studentized Residual ) 

    Deleted Studentized Residual merupakan nilai-nilai standardized residual  dimana observasi ke-i  

    dihilangkan. Nilai ini digunakan untuk mendeteksi ada atau tidaknya pencilan. Data dikatakan

    pencilan jika ti > ( α, n-p) dengan p adalah banyak parameter.

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    7/25

     

    5

    c.  DFITS

    DFITS yaitu mengukur pengaruh suatu pengamatan terhadap nilai dengan respon ketika suatu

    pengamatan tidak disertakan dalam analisis. Nilai ini digunakan untuk mendeteksi pengaruh

    pengamatan ke-i terhadap nilai ̂ dirinya sendiri. Jika nilai | DFITS | > 2 √  dengan p menyatakan jumlah parameter dalam model bersangkutan maka hal ini merupakan pengamatan berpengaruh. 5.  REGRESI ROBUST 

    Menurut Chen (2002), regresi robust adalah sebuah alat yang penting untuk menganalisis data

    yang terkontaminasi pencilan. Tujuan utama regresi robust adalah untuk memberikan hasil

    yang stabil karena kehadiran pencilan.

    a. 

    Estimasi M

    Berikut adalah diagram alur pembentukan model estimasi M :

    Mulai

    Mencari estimasi baru dengan weighted least

    square.

    Estimasi parameter b  dengan OLS

    Menghitung fungsi pembobot melalui (,− )

    Paramater

    (−)

    Pengujian

    signifikansi

    parameter

    Tidak terpenuhi

      r  e  v   i  s   i

    Model estimasi M

    selesai

    ya

    ya

    Tidak konvergen

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    8/25

     

    6

    Estimasi M diperkenalkan oleh Huber pada tahun 1973 dan ini merupakan pendekatan yang

    paling sederhana baik secara teori maupun perhitungan. Diketahui: ⋯   (9)iii

      x y          '   (10)

    Untuk observasi ke-i  dari n observasi, model yang sesuai adalah, ⋯   (11)iii   eb x y  

      '  (12)

    Estimator M umumnya dengan meminimumkan fungsi objektifnya adalah,∑ ∑ ==   (13)Dimana fungsi ρ memberikan kontribusi untuk setiap residual dari untuk fungsi objektifnya.

    Misalkan ′ dengan  merupakan turunan dari ρ. Untuk meminimumkan fungsi objektif,maka fungsi objektif akan diturunkan terhadap  dan hasilnya persamaan, sebagai berikut :∑ 0=   (14) merupakan fungsi influence yang digunakan dalam memperoleh bobot (weight ). Denganfungsi pembobot ∗∗   dimana ∗  merupakan residual yang distandarkan, makapersamaannya menjadi :

    ∑ 0=  (15)

    Apabila dinotasikan dalam matrik :   , bentuk matrik tersebut dinamakanleast square dengan penimbang (weighted least square) yang akan meminimalkan∑ = . Weighted least square dapat digunakan untuk mendapatkan estimasi M,estimasi parameternya menjadi :  −   (16)Penimbang tergantung pada residual, residual tergantung pada koefisiean yang diestimasi,

    dan koefisien yang diestimasi tergantung pada penimbang. Untuk menyelesaikan masalah

    tersebut dilakukan proses iterasi yang disebut sebagai Iteratively Reweighted Least-Square 

    (IRLS). Langkah – langkahnya sebagai berikut :

    1)  Pilih estimasi b(0) , seperti estimasi least-squares.

    2)  Pada setiap iterasi , hitung residuals ei l-1 dan asosiasikan penimbang w i (l-1) =w[ei (l-1)  ] dari iterasi sebelumnya.

    3) 

    Penyelesaian untuk estimasi penimbang baru. 

    [ ′−

     ]−

     ′−

      (17)

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    9/25

     

    7

    dengan 1lw   merupakan matrik diagonal dengan elemen diagonalnya adalah 1,  liw .

    Sehingga estimasi parameter pada iterasi pertama ( l = 1 ) menggunakan ei,0 dan 0,iw .

    4) 

    Langkah 2 dan 3 diulangi sampai koefisien yang diestimasi konvergen.

    Tiga bentuk estimasi M  diantaranya estimasi least square, Huber dan Tukey bisquare

    (biweight ). Bentuk fungsi objektif  ,  fungsi influence dan fungsi pembobot untuk ketiga jenis

    estimasi M sebagai berikut :

    Metode Least Square  Huber   Tukey Bisquare 

    Fungsi

    objektif

    2** )()(   i LS    ee       

    r euntuk r er 

    r euntuk e

    e

    ii

    ii

     H ||,2/||

    ||,2/)(

    )(*2*

    *2*

    *   

    r euntuk r 

    r euntuk e

    i

    ir 

    ek    i

    *2

    *

    32

    6*

    B

    6/

    11)(

    *2

       

    Fungsi

    influence 

    **

    )(   i LS   ee      

    r euntuk r r euntuk r 

    r euntuk e

    e

    i

    i

    ii

    *

    *

    **

    *

    H

      

     

    r euntuk 

    r euntuk ee

    i

    ir 

    e

    ii

    *

    *22

    *

    *

    B 0

    1*

      

    Fungsi

    Pembobot 1)(   * ew LS   

    r euntuk er 

    r euntuk ew

    ii

    i

    **

    *

    *

    H/

     

    r euntuk 

    r euntuk ew

    i

    ir 

    ei

    *

    *22

    *B

    0

    1*

     

    Tabel 1 Fungsi objektif, fungsi influence, dan fungsi pembobot pada estimasi M (Sumber : Fox (2002),

    Mongomery (1992))

    Nilai r pada fungsi objektif, influence dan pembobot adalah tunning constant. Kuzmic et.al

    (2004) menyebutkan estimasi M Huber efektif digunakan pada α = 5% dengan r=1,345,

    sedangkan estimasi M  Tukey Bisquare dengan r=4,685. Kelly (2008) menyatakan

    permasalahan dalam estimasi regresi robust adalah perlu dilakukan pemilihan tunning

    constant agar estimasi yang diperoleh lebih spesifik dan memimimumkan jumlah kuadrat

    residual. Apabila menurunkan tunning constant  akan menaikan pembobot terhadap residual

    yang besar, sedangkan menaikkan tunning constant akan menurunkan pembobot terhadap

    residual yang besar. Semakin besar r maka estimasi robust akan mendekati least square. 

    Setelah estimasi telah didapatkan, maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian

    parameter dalam model regresi bertujuan untuk mengetahui apakah parameter tersebut

    telah menunjukkan hubungan yang nyata antara variabel prediktor dan variabel respon.

    Disamping itu juga untuk mengetahui kelayakan parameter dalam menerangkan model.

    Terdapat dua tahap pengujian yaitu uji serentak dan uji parsial (individu).

    1) 

    Uji Serentak

    Uji serentak merupakan pengujian secara bersama semua parameter dalam model regresi.

    Hipotesis yang digunakan adalah sebagai berikut :

    H0 :   0  =  1 = ... =    j = 0

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    10/25

     

    8

    H1 : paling tidak ada satu    j   0, j = 0, 1, ... k

    Statistik uji yang digunakan untuk OLS adalah

    Fhitung = MSE 

     MSR  =

    )1/()ˆ(

    )/()ˆ(

    1

    2

    1

    2

    k n y y

    k  y y

    n

    i

    ii

    n

    i

    i

     

    Sedangkan untuk Weighted least squares (WLS)

    Fhitung(weighted) =

    weighted 

    weighted 

     MSE 

     MSR 

    =

    )1/()ˆ(

    )/()ˆ(

    1

    2

    1

    2

    k n y yw

    k  y yw

    n

    i

    iii

    n

    i

    ii

      (18) 

    Ket : MSR : Mean Square Regression

    MSE : Mean Square Error

    Pengambilan keputusan adalah apabila Fhitung  F (k, n-k-1) dengan k adalah parameter maka H0 

    ditolak pada tingkat signifikansi , artinya paling sedikit ada satu  j yang tidak sama dengan

    nol. Pengambilan keputusan juga dapat melalui P-value dimana H0 ditolak jika P-value < α. 

    2) 

    Uji Parsial

    Uji parsial merupakan pengujian secara individu parameter dalam model regresi yang

    bertujuan untuk mengetahui parameter model regresi telah signifikan atau tidak. Hipotesis

    yang digunakan adalah sebagai berikut :

    H0 :    j   = 0

    H1 :   j   0, j = 0, 1, 2, ..., k

    Statistik uji yang digunakan untuk metode OLS adalah

    )(  j

     j

    hitungbS bt      (19) 

    Dengan

     MSE  X  X bS   T 

     j

    12 )()(     (20) 

    Sedangkan untuk metode Weighted least squares (WLS)

    )( )(

    )(

    )(

    weighted  j

    weighted  j

    weighted hitungbS 

    bt      (21) 

    dengan )(   )(2

    weighted  jbS   merupakan diagonal matrik kovarian.

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    11/25

     

    9

    Pengambilan keputusannya yaitu apabila |thitung|   t(1-/2, n-k-1) dengan k adalah parameter

    maka H0  ditolak pada tingkat signifikansi , artinya ada pengaruh xi  terhadap model.

    Pengambilan keputusan juga dapat melalui P-value, dimana H0 ditolak jika P-value < α. 

    b.  Estimasi Least Trimmed Square (LTS) 

    Langkah  –  langkah yang dilakukan dalam mengestimasi parameter regresi robust dengan

    estimasi LTS, sebagai berikut :

    1) 

    Menghitung kuadrat residual () urutkan dari yan terkecil sampai terbesar danmenghitung h dimana ℎ ++ . 

    2)  Menghitung ∑ = . 3)

     

    Melakukan estimasi parameter  dari ℎ pengamatan. 4)  Menentukan kuadrat residual

     dari

    ℎ pengamatan. 

    5) 

    Menghitung . 6)  Melakukan iterasi dari langkah 4 s.d. 5 sampai mendapatkan fungsi objektif (h) yang

    terkecil dan konvergen ke nol. 

    7) 

    Kemudian lakukan uji hipotesis untuk mengetahui apakah variabel bebas mempunyai

    pengaruh yang signifikan terhadapa variabel tak bebas.

    c.  Estimasi S 

    Langkah  –  langkah yang dilakukan dalam mengestimasi parameter regresi robust dengan

    metode estimasi S, sebagai berikut :

    1)  Menghitung nilai residual yakni ̂  2)  Menghitung standar deviasi sisaan

    ̂ | |0.6745   ,1 1 =   , >1

     

    Dengan

    0.199 

    3)  untuk mendapatkan nilai  4)

     

    Menghitung nilai pembobot 1 1.54722 , || ≤1.5470 , || ≥1.547  5)  Menghitung nilai koefisien parameter penduga  ′1 ′ 6)

     

    Dari koefisien parameter penduga yang didapat kembali ulangi langkah 1 s.d. 4 sampai

    didapatkan kekonvergenan. 

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    12/25

     

    10

    7) 

    Kemudian lakukan uji hipotesis untuk mengetahui apakah variabel bebas mempunyai

    pengaruh yang signifikan terhadapa variabel tak bebas.

    d.  Estimasi MM

    Estimasi MM merupakan gabungan dari estimasi S dan estimasi M. Prosedur estimasi ini

    adalah dengan mengestimasi parameter regresi menggunakan estimasi S yang

    meminimumkan skala sisaan dari estimasi M dan dilajutkan dengan estimasi M. langkah-

    langkahnya sebagai berikut :

    1) 

    Menghitung nilai sisaan ̂  dari estimasi S2)

     

    Menghitung nilai ̂ 3)  Menghitung nilai  4)

     

    Menghitung pembobot

    1 4.6850, || ≤4.685, || ≥4.685 

    5) 

    Menghitung parameter  estimasi MM dengan metode WLS dengan pembobot  6)

     

    Mengulangi langkah 2 s.d. 4 sampai diperoleh nilai  estimasi MM yang konvergen.7)  Kemudian lakukan uji hipotesis untuk mengetahui apakah variabel bebas mempunyai

    pengaruh yang signifikan terhadapa variabel tak bebas.

    e. 

    Estimasi LMS

    LMS (Least Median of Square) didefenisikan sebagai vector-p, argmin  Dimana,   < < ⋯ <  adalah error (residual) kuadrat yang diurutkan, ( ), 1,…,,

      h  didefenisikan sebagai interval dari

    1 ≤ ℎ ≤ ++. Nilai breakdown  untuk

    estimasi LMS juga bernilai − . Namun, estimasi LTS mempunyai beberapa keunggulandibandingkan dengan estimasi LMS. Fungsi objektifnya “lebih halus”, membuat LTS lebih stabil

    (kecuali sensitive untuk efek local) daripada estimasi LMS. Efisensi statistiknya lebih baik

    karena estimasi LTS normal secara asymptotic dimana estimasi LMS memiliki tingkat

    konvergensi yang lebih rendah.

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    13/25

     

    11

    f.  Estimasi W

    Estimasi W mewakili bentuk alternative dari estimasi M. Masing-masing estimasi W

    mempunyai karakteristik fungsi penimbang W(.)  menggambarkan pentingnya tiap sample

    dalam kontribusinya pada estimasi T , yang dihubungkan pada estimasi M yang bersesuaian

    mengikuti . Parameter optimal diperoleh dengan menyelesaikan, ∑ = 0 Yang sama seperti persamaan untuk masalah regresi Weighted Least Square. W-Estimator

    menawarkan prosedur penghitungan iterative M-Estimator yang sederhana dan

    menyenangkan, dimana persamaan W-Estimator dalam iterasi sekarang diselesaikan dengan

    perbaikan nilai penimbang, , pada iterasi sebelumya. Prosedur untuk memperoleh hasilmerujuk pada Iterative Reweighted Least-Square (IRLS atau RLS). Seperti pada kasus estimator

    M dan W, IRLS bergantung pada skala prefix dan akurat untuk defenisi penimbangnya. Skala

    estimasi yang paling umum digunakan adalah 1,483 x MAD.

    g.  Estimasi L

    Estimasi L didasarkan pada order statistic (statistic terurut), sebagai contoh andaikan kita ingin

    mengestimasi parameter lokasi suatu distribusi dari sample acak , , … , . Order statisticsampel ini adalah  ≤ ≤ ⋯ ≤ . Median sample merupakan estimasi L, karena itumerupakan suatu ukuran lokasi order statistic.

    h. 

    Estimasi R

    Sebagai tambahan terhadap estimator M, ada pendekatan lain untuk regresi robust. Estimasi

    R adalah prosedur yang didasarkan pada ranking (urutan). Untuk menggambarkan prosedur

    yang umum, ganti satu factor pada fungsi sasaran kuadrat terkecil ∑ =  dengan rankingnya. Demikian jika   adalah ranking dari , lalu kita inginmeminimalkan ∑  = . Lebih umumnya, kita dapat mengganti ranking (yang manainteger 1,2,…,n) dengan fungsi skor a(i)=1,2,…,n, sehingga fungsi sasarannya menjadi :

    min =  Jika kita menetapkan fungsi skor sama dengan ranking (ranks), a(i)=i , hasilnya disebut skor

    Wilcoxon. Kemungkinan lain adalah menggunakan skor median, dimana a(i)=-1  jika < +  dan a(i)=1 jika > + .

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    14/25

     

    12

    C.  PEMBAHASAN

    1.  PENERAPAN ESTIMASI M 

    a.  Estimasi M (Huber) 

    Data pengamatan penjualan rokok tahun 2012 di yogyakarta:

    No Sales (y)  jml outlet  

    (X1) 

    iklan radio

    (X2) 

    iklan out

    (X3) 

    iklan koran

    (X4) 

    1 215.36 7 13.23 27.9 20.98

    2 295.15 5 13.44 32.28 22.41

    3 254.26 10 15.26 29.49 22.98

    4 452.62 5 18.45 39.17 23.21

    5 150.5 8 19.58 34.25 23.25

    6 320.14 8 12.03 33.63 23.45

    7 254.25 6 13.87 29.38 24.86

    8 235.26 9 15.69 29.19 24.889 302.21 9 16.35 32.82 25

    10 120.35 8 12.88 33.44 25.12

    11 222.32 8 18.97 29.14 25.87

    12 265.99 11 12.05 32.09 25.89

    13 300.12 7 12.23 32.33 26.23

    14 265.21 5 15.87 30.22 26.23

    15 110.6 6 13.67 35.42 26.25

    16 323.45 9 18.29 33.72 28.94

    17 362.02 8 15.26 35.84 29.8

    18 423 5 13.56 37.12 32.2619 400.23 9 18.78 36.1 32.79

    20 412.6 6 13.02 36.85 33.45

    21 423.22 7 16.59 37.44 33.98

    22 400.25 9 14.23 36.15 34.55

    23 366.25 9 15.26 35.92 34.76

    24 435.23 8 15.78 38.2 35.99

    25 430.22 10 13.33 37.91 36.21

    26 352.16 9 12.89 34.79 36.25

    27 365.21 8 12.45 35.91 36.87

    28 415.25 8 19.25 36.96 36.9929 451.29 8 14.32 38.98 40.12

    30 512.33 8 13.45 39.33 44.98

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    15/25

     

    13

    Dilakukan uji asumsi terlebih dahulu, yakni :

    Pertama, uji normalitas :

    150100500-50-100-150-200-250

    99

    95

    90

    80

    70

    60

    50

    40

    30

    20

    10

    5

    1

    RESI1

         P    e    r    c    e    n     t

    Mean -1.65793E-13

    StDev 62.06

    N 30

    KS 0.222

    P -Valu e

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    16/25

     

    14

    Output minitab :

     b. 

    c. 

    d. 

    e. 

    f. 

    g. 

    h. 

    i. 

     j. 

    k. 

    l. 

    m. 

    n. 

    o. 

    p. 

    q. 

    r. 

    s. 

    t. 

    u.  Dengan menggunakan minitab didapatkan model regresinya adalah :

    v.  Y = - 296 - 5.27 X1 + 2.15 X2 + 11.1 X3 + 8.38 X4

    w.  Model tersebut merupakan hasil metode OLS.

    x. 

    y. 

    z. 

    aa. 

    bb. 

    Didapatkan model : Y = - 296 - 5.27 X1 + 2.15 X2 + 11.1 X3 + 8.38 X4

    The regression equation is

    Y = - 296 - 5.27 X1 + 2.15 X2 + 11.1 X3 + 8.38 X4

    Predictor Coef SE Coef T P

    Constant -296.0 175.3 -1.69 0.104

    X1 -5.272 8.390 -0.63 0.535

    X2 2.149 5.398 0.40 0.694

    X3 11.127 5.882 1.89 0.070

    X4 8.380 3.215 2.61 0.015

    S = 66.8377 R-Sq = 64.0% R-Sq(adj) = 58.2%

    Analysis of Variance

    Source DF SS MS F P

    Regression 4 198473 49618 11.11 0.000

    Residual Error 25 111682 4467Total 29 310155

    Source DF Seq SS

    X1 1 22

    X2 1 268

    X3 1 167831

    X4 1 30352

    Unusual Observations

    Obs X1 Y Fit SE Fit Residual St Resid

    4 5.0 452.6 347.6 46.6 105.0 2.19R

    5 8.0 150.5 279.8 31.8 -129.3 -2.20R10 8.0 120.3 272.1 21.8 -151.7 -2.40R

    15 6.0 110.6 315.8 23.3 -205.2 -3.28R

    R denotes an observation with a large standardized residual.

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    17/25

     

    15

    Kemudian dilakukan pengujian dengan nilai standarized residual , dan DFITS. Hasilnya sebagai

    berikut :

    Berdasarkan nilai standarized residual   dan DFITS bahwa observasi ke 4, 5, 10, dan 15

    terindikasi sebagai outlier.

    No. Y X1 X2 X3 X4 RESI1 SRES1 Ket DFIT1 Ket

    1 215.36 7 13.23 27.9 20.98 33.60611 0.558925 bukan 0.267548 bukan

    2 295.15 5 13.44 32.28 22.41 41.68024 0.688291 bukan 0.318063 bukan

    3 254.26 10 15.26 29.49 22.98 49.50712 0.81805 bukan 0.380858 bukan

    4 452.62 5 18.45 39.17 23.21 105.0144 2.192299   outlier   2.325677   outlier

    5 150.5 8 19.58 34.25 23.25 -129.308 -2.19936   outlier   -1.29745   outlier

    6 320.14 8 12.03 33.63 23.45 61.77952 1.025108 bukan 0.492108 bukan

    7 254.25 6 13.87 29.38 24.86 16.8644 0.28069 bukan 0.134248 bukan

    8 235.26 9 15.69 29.19 24.88 11.72612 0.189704 bukan 0.07651 bukan

    9 302.21 9 16.35 32.82 25 35.86113 0.564972 bukan 0.183758 bukan

    10 120.35 8 12.88 33.44 25.12 -151.718 -2.40083   outlier   -0.92369   outlier

    11 222.32 8 18.97 29.14 25.87 -21.275 -0.3742 bukan -0.22725 bukan

    12 265.99 11 12.05 32.09 25.89 20.09009 0.358121 bukan 0.227852 bukan

    13 300.12 7 12.23 32.33 26.23 27.22495 0.429757 bukan 0.142166 bukan

    14 265.21 5 15.87 30.22 26.23 -2.57364 -0.04508 bukan -0.02689 bukan

    15 110.6 6 13.67 35.42 26.25 -205.212 -3.27562   outlier   -1.57932   outlier

    16 323.45 9 18.29 33.72 28.94 9.898683 0.158066 bukan 0.057791 bukan

    17 362.02 8 15.26 35.84 29.8 18.91155 0.29062 bukan 0.066872 bukan

    18 423 5 13.56 37.12 32.26 32.86992 0.540145 bukan 0.241811 bukan

    19 400.23 9 18.78 36.1 32.79 26.87856 0.436059 bukan 0.179808 bukan

    20 412.6 6 13.02 36.85 33.45 21.934 0.350028 bukan 0.12756 bukan

    21 423.22 7 16.59 37.44 33.98 19.14765 0.29964 bukan 0.090166 bukan

    22 400.25 9 14.23 36.15 34.55 21.37045 0.331832 bukan 0.090473 bukan

    23 366.25 9 15.26 35.92 34.76 -14.0437 - 0.2178 bukan -0.05829 bukan

    24 435.23 8 15.78 38.2 35.99 12.86916 0.201158 bukan 0.05966 bukan

    25 430.22 10 13.33 37.91 36.21 25.05154 0.411587 bukan 0.183596 bukan26 352.16 9 12.89 34.79 36.25 -22.954 -0.36657 bukan -0.1344 bukan

    27 365.21 8 12.45 35.91 36.87 -31.8887 -0.50844 bukan -0.18443 bukan

    28 415.25 8 19.25 36.96 36.99 -9.15084 -0.15439 bukan -0.07887 bukan

    29 451.29 8 14.32 38.98 40.12 -11.2238 -0.18023 bukan -0.06887 bukan

    30 512.33 8 13.45 39.33 44.98 7.062236 0.122821 bukan 0.071332 bukan

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    18/25

     

    16

    Untuk penentuan nilai bobotnya menggunakan fungsi influence dan fungsi pembobot Huber, sebagai berikut :

    No. SRES1 |SRES1| PSI(e*)1 W(e*)1 SRES2 |SRES2| PSI(e*)2 W(e*)2 SRES3 |SRES3| PSI(e*)3 W(e*)3 SRES4 |SRES4| PSI(e*)4 W(e*)4 SRES5 |SRES5| PSI(e*)5 W(e*)5 SRES6 |SRES6| PSI(e*)6 W(e*)6 SRES7 |SRES7| PSI(e*)7 W(e*)7 SRES8 |SRES8| PSI(e*)8 W(e*)8

    1 0.558925 0.558925 0.558925 1 0.484098 0.484098 0.484098 1 0.508731 0.508731 0.508731 1 0.504845 0.504845 0.504845 1 0.505125 0.505125 0.505125 1 0.505387 0.505387 0.505387 1 0.505154 0.505154 0.505154 1 0.5053 0.5053 0.5053 1

    2 0.688291 0.688291 0.688291 1 0.51496 0.51496 0.51496 1 0.463391 0.463391 0.463391 1 0.468679 0.468679 0.468679 1 0.468194 0.468194 0.468194 1 0.467788 0.467788 0.467788 1 0.468065 0.468065 0.468065 1 0.467909 0.467909 0.467909 1

    3 0.81805 0.81805 0.81805 1 0.899105 0.899105 0.899105 1 0.884795 0.884795 0.884795 1 0.89634 0.89634 0.89634 1 0.890208 0.890208 0.890208 1 0.893449 0.893449 0.893449 1 0.891791 0.891791 0.891791 1 0.89264 0.89264 0.89264 1

    4 2.192299 2.192299 1.345 0.613511 1.639048 1.639048 1.345 0.820598 1.746154 1.746154 1.345 0.770264 1.717176 1.717176 1.345 0.783263 1.725827 1.725827 1.345 0.779336 1.722521 1.722521 1.345 0.780832 1.724016 1.724016 1.345 0.780155 1.72325 1.72325 1.345 0.780502

    5 -2.19936 2.199362 -1.345 0.611541 -2.41171 2.411706 -1.345 0.557697 -2.35867 2.358673 -1.345 0.570236 -2.38243 2.382426 -1.345 0.56455 -2.37229 2.37229 -1.345 0.566963 -2.37693 2.376928 -1.345 0.565856 -2.37484 2.374845 -1.345 0.566353 -2.3758 2.375797 -1.345 0.566126

    6 1.025108 1.025108 1.025108 1 0.875204 0.875204 0.875204 1 0.814381 0.814381 0.814381 1 0.827852 0.827852 0.827852 1 0.822621 0.822621 0.822621 1 0.824799 0.824799 0.824799 1 0.823716 0.823716 0.823716 1 0.824268 0.824268 0.824268 1

    7 0.28069 0.28069 0.28069 1 0.222582 0.222582 0.222582 1 0.260127 0.260127 0.260127 1 0.250557 0.250557 0.250557 1 0.253793 0.253793 0.253793 1 0.252546 0.252546 0.252546 1 0.253094 0.253094 0.253094 1 0.252837 0.252837 0.252837 1

    8 0.189704 0.189704 0.189704 1 0.172999 0.172999 0.172999 1 0.190385 0.190385 0.190385 1 0.19147 0.19147 0.19147 1 0.18926 0.18926 0.18926 1 0.190773 0.190773 0.190773 1 0.189938 0.189938 0.189938 1 0.190374 0.190374 0.190374 1

    9 0.564972 0.564972 0.564972 1 0.530654 0.530654 0.530654 1 0.466529 0.466529 0.466529 1 0.48344 0.48344 0.48344 1 0.476893 0.476893 0.476893 1 0.479655 0.479655 0.479655 1 0.478352 0.478352 0.478352 1 0.478986 0.478986 0.478986 1

    10 -2.40083 2.400834 -1.345 0.560222 -2.61656 2.616557 -1.345 0.514034 -2.50247 2.502466 -1.345 0.53747 -2.57163 2.571626 -1.345 0.523015 -2.53385 2.53385 -1.345 0.530813 -2.55398 2.553979 -1.345 0.526629 -2.5434 2.543404 -1.345 0.528819 -2.54893 2.548933 -1.345 0.527672

    11 -0.3742 0.374201 -0.3742 1 -0.40607 0.406075 -0.40607 1 -0.40282 0.402816 -0.40282 1 -0.40151 0.401506 -0.40151 1 -0.40282 0.402821 -0.40282 1 -0.40208 0.402084 -0.40208 1 -0.40243 0.402432 -0.40243 1 -0.40228 0.40228 -0.40228 1

    12 0.358121 0.358121 0.358121 1 0.116924 0.116924 0.116924 1 0.121526 0.121526 0.121526 1 0.127039 0.127039 0.127039 1 0.121259 0.121259 0.121259 1 0.124775 0.124775 0.124775 1 0.122805 0.122805 0.122805 1 0.12385 0.12385 0.12385 1

    13 0.429757 0.429757 0.429757 1 0.276113 0.276113 0.276113 1 0.282612 0.282612 0.282612 1 0.279701 0.279701 0.279701 1 0.280216 0.280216 0.280216 1 0.280121 0.280121 0.280121 1 0.280088 0.280088 0.280088 1 0.280128 0.280128 0.280128 1

    14 -0.04508 0.045081 -0.04508 1 -0.12166 0.121662 -0.12166 1 -0.10069 0.100691 -0.10069 1 -0.11011 0.110107 -0.11011 1 -0.10575 0.105749 -0.10575 1 -0.10791 0.107911 -0.10791 1 -0.10682 0.106818 -0.10682 1 -0.10738 0.107379 -0.10738 1

    15 -3.27562 3.275624 -1.345 0.410609 -2.95081 2.950813 -1.345 0.455807 -3.13131 3.131312 -1.345 0.429532 -3.04593 3.045932 -1.345 0.441572 -3.08839 3.088387 -1.345 0.435502 -3.067 3.066997 -1.345 0.43854 -3.07789 3.077894 -1.345 0.436987 -3.07233 3.072328 -1.345 0.43777916 0.158066 0.158066 0.158066 1 0.164222 0.164222 0.164222 1 0.110527 0.110527 0.110527 1 0.1247 0.1247 0.1247 1 0.119433 0.119433 0.119433 1 0.121574 0.121574 0.121574 1 0.120609 0.120609 0.120609 1 0.12106 0.12106 0.12106 1

    17 0.29062 0.29062 0.29062 1 0.170904 0.170904 0.170904 1 0.117981 0.117981 0.117981 1 0.128131 0.128131 0.128131 1 0.124711 0.124711 0.124711 1 0.125911 0.125911 0.125911 1 0.125375 0.125375 0.125375 1 0.125625 0.125625 0.125625 1

    18 0.540145 0.540145 0.540145 1 0.473021 0.473021 0.473021 1 0.438018 0.438018 0.438018 1 0.438526 0.438526 0.438526 1 0.440666 0.440666 0.440666 1 0.438968 0.438968 0.438968 1 0.439916 0.439916 0.439916 1 0.43942 0.43942 0.43942 1

    19 0.436059 0.436059 0.436059 1 0.589289 0.589289 0.589289 1 0.522315 0.522315 0.522315 1 0.54003 0.54003 0.54003 1 0.534411 0.534411 0.534411 1 0.536486 0.536486 0.536486 1 0.535629 0.535629 0.535629 1 0.536014 0.536014 0.536014 1

    20 0.350028 0.350028 0.350028 1 0.259393 0.259393 0.259393 1 0.251646 0.251646 0.251646 1 0.248272 0.248272 0.248272 1 0.25068 0.25068 0.25068 1 0.249256 0.249256 0.249256 1 0.249983 0.249983 0.249983 1 0.249617 0.249617 0.249617 1

    21 0.29964 0.29964 0.29964 1 0.314006 0.314006 0.314006 1 0.262923 0.262923 0.262923 1 0.271302 0.271302 0.271302 1 0.269864 0.269864 0.269864 1 0.269885 0.269885 0.269885 1 0.270017 0.270017 0.270017 1 0.269914 0.269914 0.269914 1

    22 0.331832 0.331832 0.331832 1 0.347546 0.347546 0.347546 1 0.349146 0.349146 0.349146 1 0.350988 0.350988 0.350988 1 0.349731 0.349731 0.349731 1 0.350476 0.350476 0.350476 1 0.350073 0.350073 0.350073 1 0.350287 0.350287 0.350287 1

    23 -0.2178 0.217799 -0.2178 1 -0.32887 0.328869 -0.32887 1 -0.32503 0.325033 -0.32503 1 -0.32555 0.32555 -0.32555 1 -0.32626 0.326257 -0.32626 1 -0.32575 0.325755 -0.32575 1 -0.32605 0.326053 -0.32605 1 -0.3259 0.325898 -0.3259 1

    24 0.201158 0.201158 0.201158 1 0.189205 0.189205 0.189205 1 0.153896 0.153896 0.153896 1 0.160237 0.160237 0.160237 1 0.158712 0.158712 0.158712 1 0.159044 0.159044 0.159044 1 0.158958 0.158958 0.158958 1 0.158981 0.158981 0.158981 1

    25 0.411587 0.411587 0.411587 1 0.388645 0.388645 0.388645 1 0.380951 0.380951 0.380951 1 0.385869 0.385869 0.385869 1 0.382974 0.382974 0.382974 1 0.384547 0.384547 0.384547 1 0.383705 0.383705 0.383705 1 0.384149 0.384149 0.384149 1

    26 -0.36657 0.366565 -0.36657 1 -0.50588 0.505879 -0.50588 1 -0.43459 0.43459 -0.43459 1 -0.44915 0.44915 -0.44915 1 -0.4459 0.445901 -0.4459 1 -0.4466 0.446595 -0.4466 1 -0.44645 0.446453 -0.44645 1 -0.44648 0.446477 -0.44648 1

    27 -0.50844 0.508437 -0.50844 1 -0.73786 0.73786 -0.73786 1 -0.67511 0.675108 -0.67511 1 -0.69141 0.691414 -0.69141 1 -0.68689 0.68689 -0.68689 1 -0.68839 0.688395 -0.68839 1 -0.68783 0.68783 -0.68783 1 -0.68807 0.688074 -0.68807 1

    28 -0.15439 0.154389 -0.15439 1 -0.05084 0.050845 -0.05084 1 -0.08488 0.084878 -0.08488 1 -0.07782 0.077816 -0.07782 1 -0.07916 0.079162 -0.07916 1 -0.07902 0.07902 -0.07902 1 -0.07893 0.078934 -0.07893 1 -0.07903 0.079025 -0.07903 1

    29 -0.18023 0.180229 -0.18023 1 -0.25214 0.252137 -0.25214 1 -0.2376 0.237601 -0.2376 1 -0.24319 0.243195 -0.24319 1 -0.24102 0.241025 -0.24102 1 -0.242 0.242003 -0.242 1 -0.24155 0.241545 -0.24155 1 -0.24177 0.24177 -0.24177 1

    30 0.122821 0.122821 0.122821 1 0.305892 0.305892 0.305892 1 0.380055 0.380055 0.380055 1 0.364461 0.364461 0.364461 1 0.370391 0.370391 0.370391 1 0.368074 0.368074 0.368074 1 0.369149 0.369149 0.369149 1 0.36864 0.36864 0.36864 1

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    19/25

     

    17

    Dengan menggunakan minitab, maka di dapatkan model regresi untuk tiap iterasi sebagai

    berikut :

    Iterasi ke Model regresi

    1 Y = - 288 - 5.10 X1 + 0.42 X2 + 13.4 X3 + 6.55 X4

    2 Y = - 312 - 5.03 X1 + 0.89 X2 + 14.4 X3 + 6.00 X4

    3 Y = - 307 - 5.14 X1 + 0.78 X2 + 14.2 X3 + 6.10 X4

    4 Y = - 308 - 5.06 X1 + 0.81 X2 + 14.3 X3 + 6.07 X4

    5 Y = - 308 - 5.10 X1 + 0.80 X2 + 14.3 X3 + 6.08 X4

    6 Y = - 308 - 5.08 X1 + 0.80 X2 + 14.3 X3 + 6.08 X4

    7 Y = - 308 - 5.09 X1 + 0.80 X2 + 14.3 X3 + 6.08 X4

    8 Y = - 308 - 5.09 X1 + 0.80 X2 + 14.3 X3 + 6.08 X4

    Sehingga model regresi robust untuk estimasi M adalah :

    Y = - 308 - 5.09 X1 + 0.80 X2 + 14.3 X3 + 6.08 X4

    Kemudian dilakukan uji secara serentak (apakah keragaman Y dapat dijeaskan oleh model

    regresi X terhadap Y signifikan secara statistik?) dan uji individu (apakah peubah X i 

    berpengaruh terhadap peubah Y apabila peubah lainnya tetap?). hasil output minitab sebagai

    berikut :

    Weighted analysis using weights in W(e*)8

    The regression equation is

    Y = - 308 - 5.09 X1 + 0.80 X2 + 14.3 X3 + 6.08 X4

    Predictor Coef SE Coef T P

    Constant -307.8 136.1 -2.26 0.033

    X1 -5.088 6.394 -0.80 0.434

    X2 0.802 4.239 0.19 0.851

    X3 14.260 4.687 3.04 0.005

    X4 6.077 2.586 2.35 0.027

    S = 50.3678 R-Sq = 74.0% R-Sq(adj) = 69.8%

    Analysis of Variance

    Source DF SS MS F P

    Regression 4 180198 45049 17.76 0.000

    Residual Error 25 63423 2537

    Total 29 243621

    Source DF Seq SS

    X1 1 74

    X2 1 82

    X3 1 166034

    X4 1 14008

    Unusual Observations

    Obs X1 Y Fit SE Fit Residual St Resid

    5 8.0 150.50 296.88 26.14 -146.38 -2.38R

    10 8.0 120.35 291.32 17.28 -170.97 -2.55R

    15 6.0 110.60 337.23 19.07 -226.63 -3.08R

    R denotes an observation with a large standardized residual.

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    20/25

     

    18

    Untuk uji serentak didapatkan p-value sebesar 0.000 yang lebih kecil dari alpha sebesar 0.05,

    sehingga secara statistik keragaman Y dapat dijeaskan oleh model regresi X terhadap Y

    signifikan. Untuk uji individu didapatkan peubah X1 dan X2 tidak signifikan, namun ini masihlebih baik dari model regresi non robust dimana ada empat peubah yang tidak signifikan yakni

    constant, peubah X1, X2, dan X3.

    b. Estimasi M (Tukey Bisquare)

    Dengan menggunakan minitab didapatkan model regresinya adalah :

    Y = - 296 - 5.27 X1 + 2.15 X2 + 11.1 X3 + 8.38 X4

    Model tersebut merupakan hasil metode OLS.

    Dengan menggunakan minitab, maka di dapatkan model regresi untuk tiap iterasi sebagai

    berikut :

    Iterasi ke Model regresi

    1 Y = - 290 - 5.77 X1 + 0.09 X2 + 14.1 X3 + 6.19 X4

    2 Y = - 317 - 4.58 X1 + 0.99 X2 + 14.5 X3 + 5.85 X4

    3 Y = - 303 - 6.12 X1 + 0.29 X2 + 14.8 X3 + 5.83 X4

    4 Y = - 316 - 4.33 X1 + 1.00 X2 + 14.4 X3 + 5.87 X4

    5 Y = - 302 - 6.34 X1 + 0.28 X2 + 14.8 X3 + 5.85 X4

    6 Y = - 317 - 4.04 X1 + 1.08 X2 + 14.3 X3 + 5.91 X4

    7 Y = - 301 - 6.59 X1 + 0.25 X2 + 14.8 X3 + 5.89 X4

    8 Y = - 318 - 3.71 X1 + 1.19 X2 + 14.2 X3 + 5.97 X4

    9 Y = - 299 - 6.85 X1 + 0.21 X2 + 14.8 X3 + 5.94 X4

    10 Y = - 320 - 3.38 X1 + 1.31 X2 + 14.0 X3 + 6.04 X4

    11 Y = - 297 - 7.07 X1 + 0.17 X2 + 14.7 X3 + 6.00 X4

    12 Y = - 321 - 3.09 X1 + 1.43 X2 + 13.9 X3 + 6.10 X4

    13 Y = - 295 - 7.24 X1 + 0.14 X2 + 14.7 X3 + 6.06 X4

    14 Y = - 321 - 2.89 X1 + 1.51 X2 + 13.8 X3 + 6.15 X4

    15 Y = - 293 - 7.35 X1 + 0.13 X2 + 14.6 X3 + 6.11 X4

    16 Y = - 322 - 2.76 X1 + 1.57 X2 + 13.7 X3 + 6.19 X4

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    21/25

     

    19

    17 Y = - 293 - 7.42 X1 + 0.12 X2 + 14.6 X3 + 6.14 X4

    18 Y = - 322 - 2.69 X1 + 1.60 X2 + 13.6 X3 + 6.21 X4

    19 Y = - 292 - 7.45 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.15 X4

    20 Y = - 322 - 2.65 X1 + 1.62 X2 + 13.6 X3 + 6.22 X4

    21 Y = - 292 - 7.47 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.16 X4

    22 Y = - 322 - 2.63 X1 + 1.62 X2 + 13.6 X3 + 6.23 X4

    23 Y = - 292 - 7.48 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.16 X4

    24 Y = - 322 - 2.62 X1 + 1.63 X2 + 13.6 X3 + 6.23 X4

    25Y = - 292 - 7.48 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.17 X4

    26 Y = - 322 - 2.62 X1 + 1.63 X2 + 13.6 X3 + 6.23 X4

    27 Y = - 292 - 7.49 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.17 X4

    Dalam kasus ini, ternyata model regresi robust dengan tukey bisquare konvergen ke dua

    model yakni :

    Y = - 322 - 2.62 X1 + 1.63 X2 + 13.6 X3 + 6.23 X4

    R-square R-square adj Uji F Uji T

    70.4% 65.7% signifikan X1 dan X2 tidak signifikan

    Dan

    Y = - 292 - 7.49 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.17 X4

    R-square R-square adj Uji F Uji T

    77.3% 73.6% signifikan X1 dan X2 tidak signifikan

    Sehingga model terpilih adalah Y = - 292 - 7.49 X1 + 0.11 X2 + 14.6 X3 + 6.17 X4

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    22/25

     

    20

    2.  PENERAPAN ESTIMASI LTS 

    Langkah awal untuk menentukan h  dimana ℎ ++   dan ∑ =   digunakanmodel hasil dari OLS. Didapatkan

    5798.007 dan h = 18 yang artinya 18 data baru

    (telah diurutkan secara ascending berdasarkan  yang akan digunakan untuk estimasiLTS iterasi ke 1, hasil output minitabnya sebagai berikut : 

    Dengan 577,9835.nilai h baru untuk iterasi ke 2 adalah 12 yang artinya 12 data baru yang akan digunakan,

    hasil output minitab sebagai berikut :

    Dengan 183.79.

    The regression equation is

    Y = - 365 - 5.34 X1 + 0.28 X2 + 18.3 X3 + 3.92 X4

    Predictor Coef SE Coef T P

    Constant -364.95 51.16 -7.13 0.000

    X1 -5.342 2.276 -2.35 0.035

    X2 0.275 1.493 0.18 0.857

    X3 18.315 2.239 8.18 0.000

    X4 3.921 1.361 2.88 0.013

    S = 13.5080 R-Sq = 98.0% R-Sq(adj) = 97.4%

    Analysis of VarianceSource DF SS MS F P

    Regression 4 117648 29412 161.19 0.000

    Residual Error 13 2372 182

    Total 17 120020

    Source DF Seq SS

    X1 1 250

    X2 1 2156

    X3 1 113729

    X4 1 1514

    Unusual Observations

    Obs X1 Y Fit SE Fit Residual St Resid

    2 8.0 512.33 492.72 9.57 19.61 2.06R

    R denotes an observation with a large standardized residual.

    The regression equation is

    Y = - 308 - 5.07 X1 - 1.55 X2 + 15.8 X3 + 5.69 X4

    Predictor Coef SE Coef T P

    Constant -307.54 38.89 -7.91 0.000

    X1 -5.069 1.351 -3.75 0.007

    X2 -1.547 1.114 -1.39 0.207

    X3 15.831 2.167 7.30 0.000

    X4 5.689 1.676 3.39 0.012

    S = 7.56569 R-Sq = 99.5% R-Sq(adj) = 99.2%

    Analysis of Variance

    Source DF SS MS F P

    Regression 4 78567 19642 343.15 0.000

    Residual Error 7 401 57

    Total 11 78967

    Source DF Seq SS

    X1 1 0

    X2 1 114

    X3 1 77793

    X4 1 659

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    23/25

     

    21

    nilai h baru untuk iterasi ke 3 adalah 9 yang artinya 9 data baru yang akan digunakan,

    hasil output minitab sebagai berikut :

    Dengan 37.5484.nilai h baru untuk iterasi ke 4 adalah 8 yang artinya 8 data baru yang akan digunakan,

    hasil output minitab sebagai berikut :

    Dengan 126.7744.

    The regression equation is

    Y = - 345 - 5.39 X1 - 1.49 X2 + 16.9 X3 + 5.67 X4

    Predictor Coef SE Coef T PConstant -344.89 30.14 -11.44 0.000

    X1 -5.3908 0.8230 -6.55 0.003

    X2 -1.4929 0.7848 -1.90 0.130

    X3 16.889 1.411 11.97 0.000

    X4 5.675 1.042 5.45 0.006

    S = 4.03036 R-Sq = 99.9% R-Sq(adj) = 99.8%

    Analysis of Variance

    Source DF SS MS F P

    Regression 4 57117 14279 879.07 0.000

    Residual Error 4 65 16

    Total 8 57182

    Source DF Seq SS

    X1 1 26

    X2 1 766

    X3 1 55843

    X4 1 482

    The regression equation is

    Y = - 321 - 5.17 X1 - 2.00 X2 + 15.7 X3 + 6.39 X4

    Predictor Coef SE Coef T P

    Constant -321.32 21.06 -15.26 0.001

    X1 -5.1693 0.5277 -9.80 0.002

    X2 -2.0034 0.5330 -3.76 0.033

    X3 15.7200 0.9969 15.77 0.001

    X4 6.3890 0.7129 8.96 0.003

    S = 2.55122 R-Sq = 100.0% R-Sq(adj) = 99.9%

    Analysis of Variance

    Source DF SS MS F P

    Regression 4 52540 13135 2018.07 0.000

    Residual Error 3 20 7

    Total 7 52560

    Source DF Seq SS

    X1 1 54

    X2 1 1208

    X3 1 50755

    X4 1 523

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    24/25

     

    22

    nilai h baru untuk iterasi ke 5 adalah 7 yang artinya 7 data baru yang akan digunakan,

    hasil output minitab sebagai berikut :

    Dengan 20.2058.Iterasi berhenti sampai iterasi ke 5 karena nilai h pada itreasi ke 6 sama dengan iterasi

    ke 5 yakni 7.

    The regression equation is

    Y1 = - 334 - 5.56 X11 - 1.45 X21 + 16.6 X31 + 5.57 X41

    Predictor Coef SE Coef T PConstant -333.999 9.930 -33.63 0.001

    X11 -5.5644 0.2569 -21.66 0.002

    X21 -1.4483 0.2802 -5.17 0.035

    X31 16.6446 0.5079 32.77 0.001

    X41 5.5721 0.3862 14.43 0.005

    S = 1.12714 R-Sq = 100.0% R-Sq(adj) = 100.0%

    Analysis of Variance

    Source DF SS MS F P

    Regression 4 45404 11351 8934.59 0.000

    Residual Error 2 3 1

    Total 6 45406

    Source DF Seq SS

    X11 1 958

    X21 1 222

    X31 1 43959

    X41 1 264

  • 8/17/2019 Makalah Regresi Robust (Tiar Indarto G152144051)

    25/25

     

    D.  DAFTAR PUSTAKA

    Bambang J. 2009. Ekonometrika: Pemodelan dan Pendugaan. Bogor (ID): IPB Pr.

    Chen C. 2002. Robust Regression and Outlier Detection with the Robustreg Procedure. Paper

    265-27, Statistics and Data Analysis, SUGI 27, North Carolina: SAS Institute Inc.

    Draper NR, Smith. 1992. Analisis Regresi Terapan. Diterjemahkan oleh Bambang Sumantri.

    Jakarta (ID): Gramedia.

    Montgomery DC, Peck EA. 1992. Introduction to Linear Regression Analysis. New York (NY):

    John Wiley and Sons.

    Musarifah, Raupong, Nasrah S. Perbandingan Metode Robust Least Trimmed Square Dengan

    Metode Scale Dalam Mengestimasi Parameter Regresi Linear Berganda Untuk Data

    Yang Mengandung Pencilan. [Internet]. Makassar (ID). [diunduh 2016 jam 14:28 WIB].

    Tersedia pada:

    http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/13647/JURNAL.pdf?sequence=1

    Paper Robust.

    Rokhdana DB. Regresi Robust Dengan M-Estimation.

    Ryan TP. 1997. Modern Regression Methods. Canada: John Wiley & Sons Inc.

    Yuliana S, Hasih P, Sri SH. 2013. Optimasi Model Regresi Robust Untuk Memprediksi Produksi

    Kedelai di Inodonesia. [Internet]. Yogyakarta (ID). [diunduh 2016 jam 17:45 WIB].

    Tersedia pada: https://core.ac.uk/download/files/335/18454387.pdf

    Yuliana. 2014. Penerapan Model Regresi Linear Robust Dengan Estimasi M Pada Data Nilai

    Kalkulus II Mahasiswa Universitas Widya Dharma Klaten. Magistra No. 90 Th. XXVI 

    [Internet]. Hlm 87 – 97; [diunduh 2016 jam 09:46 WIB]. Tersedia pada:

    http://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENER

    APAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20

    M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS

    %20WIDYA%20DHARMA%20KLATEN

    http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/13647/JURNAL.pdf?sequence=1http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/13647/JURNAL.pdf?sequence=1https://core.ac.uk/download/files/335/18454387.pdfhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttp://download.portalgaruda.org/article.php?article=298460&val=6820&title=PENERAPAN%20MODEL%20REGRESI%20LINEAR%20ROBUST%20DENGAN%20ESTIMASI%20M%20PADA%20DATA%20NILAI%20KALKULUS%20II%20MAHASISWA%20UNIVERSITAS%20WIDYA%20DHARMA%20KLATENhttps://core.ac.uk/download/files/335/18454387.pdfhttp://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/13647/JURNAL.pdf?sequence=1http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/13647/JURNAL.pdf?sequence=1