Model Regresi Terkoreksi Terhadap Nilai Tengah

2.5.1. Model Regresi Terkoreksi Terhadap Nilai Tengah

Dari persamaan 1 dan 2, telah diketahui bahwa ] 1 [ 1 X X = , dimana 1 adalah vektor 1 berukuran nx1. Dengan mendefinisikan vektor nilai tengah rata - rata dari pengamatan X 1 sebagai ] , . . . , , [ . 2 . 1 . p T x x x x = maka dari definisi ini mengimplikasikan : n T = 1 1 , y n y T = 1 dan x n X T = 1 1 . Sehingga solusi dari β ˆ dapat ditulis sebagai berikut : y X X X T T 1 ˆ − = β [ ] y X X X T T T T                     = − 1 1 1 1 1 1 1                 = − y X y n X X x n x n n T T T 1 1 1 1                 − − + = − − − − y X y n S x S S x x S x n T T T 1 1 1 1 1 1 , dimana T T x x n X X S − = 1 1 Bukti lihat Searle 1971. Dengan mempartisi       =                     = b b b b b k 1 . . . β , maka diperoleh :           − − − =           − − ˆ ˆ 1 1 1 1 x y n y X S x y n y X S x y b b T T T . Sehingga ˆ 1 1 x y n y X S b T − = − 9 b x y b T ˆ ˆ − = . 10 Jika T x X 1 1 − = X yaitu matriks X 1 yang terkoreksi terhadap nilai tengah, maka 1 1 1 1 x X x X T T T T − − = X X S x x n X X T T = − = 1 1 y x n y X y x X y T T T T − = − = 1 1 1 X . Sehingga persamaan 9 dapat ditulis : ˆ 1 1 x y n y X S b T − = − y T T X X X -1 = . 11 Jika model umum e b X b y + + = 1 1 , ditulis dalam bentuk X 1 yang terkoreksi terhadap nilai tengah X , maka diperoleh : e b x b y T + + + = ] 1 [ 1 X e b b x b T + + + = X 1 1 e b + + = X 1 β . 12 Dan diduga oleh : b y ˆ ˆ 1 ˆ X + = β , dan karena y b x b x y b x b T T T = + − = + = ˆ ] ˆ [ ˆ ˆ ˆ β , maka model 12 diduga oleh : b y y ˆ 1 ˆ X + = , dengan bˆ diperoleh dari persamaan 11. Beberapa sifat penulisan model yang terkoreksi terhadap nilai tengah adalah : 1. bˆ dan ˆ β adalah penduga tidak bias terhadap b dan y . 2. Jika X pada 3 diganti dengan ] 1 1 [ T x + X maka akan diperoleh Searle 1971 : 2 1 1 1 1 1 ˆ ˆ σ           − − + =       − − − − X X X X X X X X T T T T x x x x n b b Var T T . Sehingga : 2 1 ˆ σ − = X X T b Var . 13 Dengan penguraian nilai singular dari X , persamaan 13 dapat ditulis sebagai : T j p j j j v v b Var ∑ = = 1 2 1 ˆ λ σ , 14 dimana j λ dan j v masing-masing adalah akar ciri ke-j dan vektor ciri ke-j yang bersesuaian dari matriks X X T . Dari 14 dengan mengganti :                   = 2 2 2 2 1 2 1 2 1 . . . . . . . . . j p j p j j j p j j j j T j j v v v v v v v v v v v maka akan diperoleh : p i v v v b Var p p i i i i , ... , 2 , 1 , . . . 2 2 2 2 1 2 1 = + + + = λ λ λ . 15 Sehingga ragam dari b i akan sangat dipengaruhi oleh akar ciri-akar ciri dari X X T , semakin kecil akar ciri ke -i maka semakin besar ragam dari b i . Dalam kasus multikoline aritas akar ciri X X T ada yang mendekati nol, sehingga ragam dari b i akan besar. 3. Pendugaan nilai harapan pengamatan baru, E y o dapat dijelaskan sebagai berikut : Dari persamaan 5 dengan mengganti ] 1 [ T T T x o o x + = X akan diperoleh ragam prediksi nilai harapan y o : [ ] 2 1 2 ˆ σ σ o o n y Var T T o X X X X −       + = . 16 Atau bisa ditulis sebagai : [ ] ∑ ∑ = = + = + = p j j j p j j T j j o t n o v v o n y Var T 1 2 2 2 1 2 2 ˆ λ σ σ λ σ σ X X j j v o t T X = disebut skor o X pada j v . 17 Dengan mengganti ] 1 [ T T T x o o x + = X , maka persamaan 6 akan diperoleh sama seperti persamaan 17. 4. Pendugaan nilai pengamatan baru f yˆ dapat dijelaskan sebagai berikut : Dengan cara yang sama maka dari persamaan 7 dan 8 dengan mengganti ] 1 [ T T T x f f x + = X akan diperoleh : [ ] 2 1 2 ˆ σ σ f f n y Var T T f X X X X −       + = 18 [ ] 2 1 1 1 ˆ σ       +       + = − f f n y MSE T T f X X X X . 19 Dan dengan penguraian nilai singular dari X maka persamaan 19 dapat ditulis: [ ] 2 1 2 1 1 ˆ σ λ         + + = ∑ = p j j j f h n y MSE , 20 j j v f h T X = disebut skor f X pada j v . Persamaan 20 menjelaskan bahwa besaran ˆ f y MSE tidak hanya tergantung pada besaran akar ciri, tetapi juga tergantung pada skor f X pada vektor ciri j v .

2.6. Wavelet