ANALISA SAHAM MENGGUNAKAN TRANSFORMASI FOURIER STOKASTIK

Transkripsi

1 PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW ANALISA SAHA ENGGUNAKAN RANSFORASI FOURIER SOKASIK Kharisma Yusea Kristaksa ) Hanna Arini Parhusip ), dan Bambang Susanto 3) ) ahasiswa Program Studi atematika ) 3) Dosen Program Studi atematika ) kharismakristaksa@yahoo.com ) hannaariniparhusip@yahoo.co.id 3) bsusanto5@gmail.com Fakultas Sains dan atematika Universitas Kristen Satya Wacana Jl. Diponegoro 5-6 Salatiga 57 Abstrak Analisa fluktuasi saham untuk menentukan risiko pada salah satu perusahan dengan menggunakan deret Fourier telah dibahas. Hasil yang mempunyai frekuensi.49 dengan resiko yang terbesar yaitu return data pada periode (5/4/ 8/5/). Semakin besar risiko maka semakin besar pula nilai harapan return yang. Oleh karena frekuensi yang dihasilkan dari deret Fourier juga menunjukkan konsekuensi risiko yang sama yaitu frekuensi yang terbesar dari data juga menjelaskan risiko yang terbesar. Dalam makalah ini, data volume saham dianalisa dengan cara yang sama yaitu data volume sebagai deret Fourier. Akan tetapi pada penelitian ini data volume hasil Fuorier dimodelkan secara stokastik sebagai kombinasi linear antara rata-rata dan standar deviasi. Bobot kombinasi linier divariasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa data volume mempunyai frekuensi.454 dengan resiko terbesar yaitu data volume pada periode (5/4/ 8/5/). Jadi dari kedua analisa, frekuensi yang terdapat pada periode yang sama. Kata-kata kunci: Deret Fourier, Distribusi Normal, Return Saham, Risiko Saham, Stokastik Fourier PENDAHULUAN Analisa return saham Asuransi Bina Dana Arta bk pada periode // 3//3telah dilakukan [] dengan menggunakan deret Fourier untuk mendapatkan frekuensi terbesar. Dari frekuensi terbesar yang dapat didefinisikan resiko yang terbesar dan dapat ditentukan periodenya. Berdasarkan penelitian tersebut frekuensi yang dihasilkan dari Fourier juga menunjukkan konsekuensi risiko yang sama yaitu frekuensi yang terbesar dari data juga menjelaskan risiko yang besar. Dari data bahwa pada posisi ke 6-7 (5/4/ 8/5/) memberikan ekspektasi return terbesar bagi perusahaan. Untuk selanjutnya, tujuan dari makalah ini adalah menganalisa data volume saham dengan cara yang sama yaitu data volume sebagai deret Fourier. Akan tetapi pada penelitian ini data volume hasil Fuorier dimodelkan secara stokastik sebagai kombinasi linear antara rata-rata dan standar deviasi. Bobot kombinasi linier divariasi. Data volume yang digunakan doperoleh dari data indeks saham perusahaan sama yaitu Asuransi Bina Dana Arta bk. yang di DASAR EORI Distribusi Normal. Distribusi probabilitas yang paling terkenal dan paling banyak digunakan adalah distribusi Gaussian atau normal. Distribusi normal memiliki fungsi kepadatan probabilitas yang diberikan oleh[3] x μ X f X x e, < x < () π dimana μ X dan adalah parameter distribusi, yaitu berturut - turutanan mean dan deviasi standar dari X. Distribusi normal sering diidentifikasi sebagai N (μ X, ) Distribusi Normal Standar. Sebuah distribusi normal dengan parameter μ X dan, disebut distribusi normal standar, dilambangkan sebagai N (, ). Dengan demikian fungsi kepadatan dari variabel standar normal (Z) diberikan oleh f Z z π e z, < z < () Perhatikan bahwa setiap variabel terdistribusi normal (X) dapat 4

2 PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW ditransformasi sebagai variabel normal standar dengan menggunakan transformasi z x μ X (3) dengan probabilitas P a < X b b e x μ X / dx(4) π a dari Persamaan (4) dan dx dz, Persamaan (4) dapat ditulis kembali sebagai π b μ X / P a < X < b e z dz (5) a μ X / Integral ini merupakan luas di bawah kurva normal standar kepadatan antara a μ X / dan b μ X / dan karena P a < X b b μ X a μ X (6) Penyusunan Fourier stokastik a ruf,() menjelaskan proses stokastik dan dimana bentuk Bayesian juga dibahas. Analisa Fourier juga diperekanlakan untuk fungsi Step Function dan estimasi spectral juga dilakukan untuk sinyal sinus Untuk mendekati data volume sebagai gelombang maka kita perlu memilih tipe gelombang yang diasumsikan dapat mempresentasikan data yang ada. Pada makalah ini akan dicari bentuk gelombang yang dianggap sesuai. Dari persamaan (3) data volume saham dinyatakan sebagai V(t) (v v )/σ v, t,,..., (7) Setelah data ditransformasi menurut persamaan (7) maka data akan dinyatakan dalam bentuk Fourier. Pada makalah [[ deret Fourier untuk data return berbentuk V t 8A sin ω π t sin 3ω 3 t + sin 5ω 5 t (8) Pada penelitian ini digunakan cara yang sama untuk data volume saham. Dengan mengikuti pemodelan program linear stokastik [3], maka Volume Fourier persamaan (8) dapat dinyatakan sebagai: V t k v (t) + k σ v (9a) dimana : v : rata-rata volume dan σ v :deviasi volume. Parameter k dan k bilangan tak negatif yang menjelaskan hubungan relatif pentingnya V dan standard deviasi V untuk optimasi. Jadi untuk k menandakan bahwa nilai harapan V diminimalkan tanpa memperhatikan standard deviasi V. Sebaliknya jika k, menandakan bahwa kita tertarik dengan peminimalan variabilitas V disekitar rataratanya tanpa terganggu dengan apa yang terjadi dengan nilai rata-rata V. Secara sama jika k k, hal ini menjelaskan bahwa kita memandang bahwa rata-rata dan standard deviasi sama pentingnya. Pada pembahasan maka nilai k dan k akan divariasi sebagai bahan kajian. Untuk menyusun frekuensi maka digunakan formula (Kristaksa,dkk,3) ω π N (9b) dimana N l menyatakan banyaknya data yang memenuhi syarat untuk menyusun Fourier. Sedangkan menyatakan subinterval waktu yang digunakan. Jadi Untuk mendapatkan nilai frekuensi (f),dapat dituliskan f π dan maka f ω. () ω π untuk lebih jelasnya, berikut ini diberikan contoh penggunaan model tersebut pada sebagian data. enentukan k dan k yang optimal Parameter k dan k pada persamaan (9a)dapat divariasi dengan menetapkan dahulu, dan dapat pula ditentukan dengan cara optimasi dengan metode kuadrat terkcil. Unutk mendapatkan parameter k dan k yang optimal akan digunakan metode kuadrat terkecil [] yaitu: N min R n(v i,data ( v i,model )) N R v i,data k v (t) + k σ n v () Syarat kritis R o dimana tiap komponennya adalah R k o. () dalam notasi vektor persamaan () ditulis dalam bentuk R G G G G dengan komponen pertama dari persamaan () adalah G k G dimana k G g g g N iap komponen k G adalah Jadi g g g N (3) g i v i. v v v N v,data (k v (t) + k σ v v + v,data (k v (t) + k σ v v + 4

3 PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW + v N,data (k v (t) + k σ v v N dan untuk dapat disusun secara sama k seperti yaitu G k k G Jadi dengan menyelesaikan R atau k dan k. Untuk k menguji k dan k meminimumkan R maka perlu ditunjukkan H R yaitu Hessian R positive definite yang artinya, nilai eigen matriks Hessian R pada k dan k semua positif []. Bentuk Hessian R adalah H R k k k Untuk mendapatkan R sebagai berikut : Karena R G G G G. dan G k G maka R k k G kg+g kg dimana kg adalah vektor dengan komponen sebagai berikut : Diketahui k G g g g N maka k G g g g N. vektor Komponen baris ke- kolom ke- dari Hessian R adalah : R k k k k G k G + G k k G dimana, k k G k k G k G k G k G sehingga g k g k g N k. Komponen pertama dapat dengan mengetahui g i v k i sehingga maka k k G g k dan secara sama dapat disusun R k untuk komponen-komponen yang lain dari matriks Hessian R. Selanjutnya nilai k dan k disubstitusikan pada Hessian R dan dicari nilai eigennya. Jika semua positif maka jelas bahwa k dan k meminimumkan R. Contoh. Data volume saham Dengan menggunakan data volume saham, persamaan (8) digunakan untuk menyatakan data volume secara Fourier. Hasil ditunjukkan pada Gambar, dimana A dan ω pada persamaan (8) berturut-turut adalah : A.596 dan ω.368 Hasil pendekatan ini diilustrasikan pada Gambar dimana data dinyatakan dengan interpolasi. Intropalasi dilakukan karena data harus dalambentuk N l agar dapat menggunakan Fourier Gambar Hasi deret Fourier untuk data dari data ke 5-6 dibandingkan dengan data yang diinterpolasi Gambar Periode(Horizontal) dan Frekuensi (Vertikal) dari deret Fourier Gambar Sebagaimana pada penelitian awal (Kristaksa,dkk,3), amplitudo gelombang tidak diperlukan. Informasi yang digunakan adalah frekuensi dari deret Fourier menurut persamaan (9)-(). Deret sudah menjelaskan frekuensi data yang diperlukan.7 dan frekuensi f.3687yang ditunjukkan pada Gambar. EODO PENELIIAN ahap. enyusun data volume saham sebagai deret Fourier sesuai dengan persamaan (8) ahap. enyusun hasil deret Fourier Volume menggunakan stokastik Fourier menurut persamaan (9a), dengan rata-rata v (t) dan σ V untuk setiap data berturutan 4

4 PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW ahap 3. enentukan probabilitas distribusi normalnya dari hasil stokastik Fourier menggunkan persamaan (6) dengan Parameter k dan k bilangan tak negatif ahap 4. Dengan menggunakan cara yang sama seperti persamaan (6) menentukan probabilitas frekuensi return saham. ahap 5. Didapatkan informasi probabilitas dari hasil stokastik Fourier Volume dan Frekuensi return saham. ahap 6. Hasil probabilitas akan dibandingkan antara volume saham dan return saham terhadap risiko ahap 7. Studi Frekuensi yang dihasilkan ANALISA DAN PEBAHASAN Dalam menganalisa berikut ini data yang digunakan adalah semua data volume dengan banyak data 6 data. Proses ini dilakukan secara sama untuk setiap data dari seluruh data volume Gambar 3 Deret Fourier untuk 6 data volume Untuk 6 data volume dengan cara yang sama seperti sebelumnya dapat dilihat pada gambar 3 dimana data dinyatakan dengan interpolasi Gambar 4 Periode(Horizontal) dan Frekuensi (Vertikal) dari hasil deret Fourier untuk data beruntun dari 6 data Pada Gambar 4 menunjukan setiap data yang mempunyai frekuensi berada pada sekitar.3 sampai.49,selain itu ada frekuensi yang berbeda yaitu f.953 dan f.67 pada.46 dan Dengan menggunakan persamaan (9a), rata-rata V(t) ditulis v (t) dan variansi V(t) ditulis σ V untuk setiap data berturutan yang ditunjukkan pada abel. abel. Nilai v (t) dan σ V Berdasarkan hasil abel, v (t) jelas sangat kecil karena berosilasi sekitar sehingga k tentunya cukup kecil dan k cukup besar yang menunjukan stadar deviasi lebih peting dari rata-rata. Setelah mendapatkan nilai v (t) dan σ V maka akan dicari stokastik dari frekuensi V t dimana nilai k dan k. aka hasil pada abel untuk setiap data berturutan untuk seluruh data. Contoh. enentukan volume menurut persamaan (9a) Kasus. Untuk k dan k pada data ke- abel dengan car sebagai berikut: V t abel. untuk k dan k

5 Stokastik Fourier Stokastik Fourier PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW Kasus. enggunakan data dan cara yang sama dengan nilai k.5 dan k.5 V(t) Kasus 3. Untuk nilai k dan k V t Kasus 4. Untuk menguji parameter k dan k yang optimal maka akan diselidiki persamaan (-3) untuk parameter Volume Stokastik Fourier, sehingga Untuk parameter k R Untuk parameter k R Hasil yang menunjukan matrik Hessian untuk k dan k Hess Sehingga matrik Hessian definit positif, jadi k dan k ptimal tetapi error yang dihasilkan 3%. Untuk hasil yang optimal parameter k.7879 dan k.66, sehingga V t Hasil dari semua data volume stokasitik Fourier ditunjukkan pada Gambar 5. Dengan cara yang sama dilakukan untuk data return stokastik Fourier ditunjukan pada Gambar 6. Contoh 3. Dengan cara yang sama pada Contoh untuk return: Kasus 5. Untuk k dan k pada data ke- abel R t +.47 Kasus 6. Untuk nilai k.5 dan k.5 R t Kasus 7. Untuk nilai k dan k R t Kasus 8. Untuk nilai k.85 dan k.63 yang dihasilkan dari metode kuadrat terkecil sama seperti Kasus 4 R t k, k k, k k.5, k.5 k.5, k.5 k.5, k.5.5 k.5, k.5 k.78, k.6 k, k Data ke- Gambar 5. Hasil Volume Stokastik Fourier dengan k, k dan k.5, k.5 dan k, k dan k.7879, k.66.. k.5, k.5 k, k k, k k.8, k k, k -.4 k.5, k.5 k, k k.8, k Data ke- Gambar 6. Hasil Return Stokastik Fourier dengan k, k dan k.5, k.5 dan k, k dan k.683, k.46 44

6 Prosentase PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW Probabilitas distribusi untuk Volume stokastik Fourier yang dicari σ v t dan μ v t dari abel. Untuk k dan k didapat σ v t. μ v(t).8 dengan menggunakan persamaan (6) akan dicari probabilitas menurut persamaan (6) yaitu V z P (z.85) + P (z.77) Dalam bentuk variabel yang sudah distandarisasi maka penyataan tersebut menjadi.85 (.8) V z P z P z..77 (.8). P x P x.4 P z [ P z.4 ] %. Dengan cara yang sama untuk k.5 dan k.5 didapat σ v(t).9 μ v(t). sehingga.3. V z P z P z.9 P x P x.775 P z [ P z.775 ] %. Untuk k dan k didapat σ v(t).45 μ v(t) V z P z P z.45 P x P x.858 P z [ P z.858 ] %. Selanjutnya, dengan cara yang sama pada data berikutnya probabilitas untuk Volume stokastik Fourier pada abel 5. abel 5. Prosentase distribusi normal ( : periode ke-) k k k.5 k.5 k k k.7 k % 3.3% 9.87% 4.6% 94.5% 58.8%.83% 77.5% 3 9.5%.45% 6.8% 7.95% 4.% 48.4% 5.9%.7% % 5.66% 9.8% 54.86% % 44.7% 4.6% 48.87% 7 9.5%.6% 6.8% 39.73% %.8% 6.8% 43.5% %.6% 9.4% 3.64% 94.5% 7.86% 4.88%.6% 94.5% 5.95%.89% 3.7% 9.5%.6% 7.9% 5.77% %.45% 5.9% 8.74% 4 8.8% 5.95%.8% 3.7% % 7.86% 4.88%.6% %.% 4.6% 8.77% % 9.36%.4% 8.97% %.% 4.8%.% % 5.95%.89% 3.7% 8.8% 5.95%.89% 3.7% 84.9% 7.86%.76% 57.8% 94.5% 8.8%.89% 54.86% %.% 4.8% 8.77% % 6.% 9.93% 73.8% % 9.44% 5.95% 8.97% %.% 4.6%.% enggunakan cara yang sama akan dicari probabilitas untuk data return stokastik Fourier yang ditunjukkan pada Gambar k, k k.5, k.5 k, k k.7, k.6 k, k k.7, k.6 3 k.5, k.5 k, k Data ke- Gambar 7. Prosentase distribusi normal untuk hasil volume stokastik Fourier 45

7 Prosentase PROSIDING SEINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS VIII UKSW 9 8 k, k k.5, k.5 k, k k.8, k.6 7 k, k k.8, k.6 k, k k.5, k Data ke- Gambar 8. Prosentasai distribusi normal untuk hasil Return stokastik Fourier Berdasarkan Gambar 7 dan Gambar 8 ditunjukan Prosentase distribusi normal untuk hasil volume stokastik Fourier dengan 4 parameter yang berbeda. Pada parameter k dan k menunjukan beberapa prosentase yang terbesar karena pada k dan k hasil stokastik Fourier dari volume dan return berosilasi di sekitar nol dan pada saat itu nilai probabilitas mendekati satu. Jadi penulis memilih frekuensi yang dihasilkan dengan stokastik Fourier untuk k dan k KESIPULAN Pada makalah telah dibahas tetang data volume yang dinyatakan oleh bentuk stokastik Fourier sehinggadapat dihasilkan frekuensi. Hasil menunjukan interval frekuensi yang hampir sama yaitu diantara.3 sampai.49. Dari hasil makalah sebelumnya menggunakan data return saham didapat pada indeks ke 7 untuk frekuensi tertinggi yaitu f.49 dan.4437 sedangkan untuk makalah ini menggunakan data volume saham pada indeks ke 7 f.454 dan Dilihat dari kedua hasil yang tidak menunjukan perbedaan yang signifikan. Jadi pada interval yang sama frekuensi yang dihasilkan bisa dibilang sama. Berdasarkan analisa data dan hasil pembahasan untuk volume dan return stokastik Fourier frekuensi yang terbesar pada data ke-7 dengan menggunakan parameter k dan k probabilitas untuk volume.95 dengan prosentase 9.5% sedangkan probabilitas untuk return.849 dengan prosentase 84.9%. Kedua hasil ini tidak menunjukan perebedaan yang signifikan. Jadi risiko tertinggi terdapat pada data ke-7 untuk periode (5/4/ 8/5/) DAFAR PUSAKA [] Kristaksa. K.Y, Perhusip. H.A dan Susanto, B. 3.Analisa Fluktuasi Saham menggunakan Fast Fourier ransform. FIPA Universitas Negeri Yogyakarta. Yogyakarta. [] Parhusip, H.A dan artono, Y., Optimization Of Colour Reduction For Producing Stevioside Syrup Using Ant Colony Algorithm Of Logistic Function, proceeding of he Fifth International Symposium on Computational Science, ISSN:5-776,Vol, pp9-, GU. [3] Rao, S.S. 9. Engineering Optimization, John Wiley & Sons, Inc, BAB [4] Salivahan, S.,Vallavaraj, A., Gnanapriya C.,. Digital Signal Processing. Singapore: cgraw- Hill Companies.Inc [5] a ruf, A.. Introduction to Stochastic Process Analysis: Spectral and Bayesian echniques for Estimation and Prediction. American University Honors Capstone. 46