Exercices de statistiques

Réponses à toutes vos questions après le Bac (Fac, Prépa, etc.)
feelicia
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exercices de statistiques

par feelicia » 09 Juil 2015, 20:42

Bonjour

Je dois rendre des exercices de math pour lundi j'en ai 10 il s'agit pour moi du seul moyen de valider mon année car ma formation est assez mal organisée je vous passe les détails...
Ce sont des exercices de stats. Je ne demande pas à ce qu'on me les fasse mais qu'on m'aide à les faire en fonction de ce que j'ai déjà fait au fur et à mesure de mon avancement et qu'on me corrige si je fais des erreurs. Je poste le premier que j'ai fait et le second qui me pose soucis pour le moment.
Merci d'avance :))


Exercice 1
Une enquête menée auprès de 10 maisons de retraite d’une région donnée recense,
pour chaque établissement, le nombre de places d’hébergement et l’effectif
du personnel d’encadrement médical (aides-soignantes, infirmières, médecins,
kinésithérapeutes, psychologues...). Le tableau suivant indique le résultat de
cette enquête.
Nombre de places d’hébergement xi Effectif du personnel d’encadrement médical ni
Etablissement 1 x=61 n=51
Etablissement 2 x=88 n=62
Etablissement 3 x=39 n=29
Etablissement 4 x=67 n=45
Etablissement 5 x=55 n=32
Etablissement 6 x=44 n=30
Etablissement 7 x=92 n=60
Etablissement 8 x=64 n=43
Etablissement 9 x=60 n=41
Etablissement 10 x=73 n=47
1. (a) Déterminer à 10;)2 près le coefficient de corrélation linéaire de la série
statistique (xi; ni).
(b) Déterminer par la méthode des moindres carrés une équation de la
droite de régression de n en x sous la forme n = ax + b.
(c) Calculer une estimation du nombre de places d’hébergement d’un
établissement dont l’effectif d’encadrement médical est 70.
2. Des directives régionales exigent que l’effectif du personnel d’encadrement
médical N (x) défini en fonction du nombre x de places d’hébergement soit
N (x) = .64x + 2.5. Dans cette région, la maison de retraite La Roseraie
possède 105 places d’hébergement et 68 personnels d’encadrement médical.
Son directeur souhaite augmenter sa capacité d’accueil à 125 places. De
quel pourcentage devra-t-il augmenter l’effectif de son personnel d’encadrement
médical pour être en cohérence avec les directives régionales ?

Mes solutions avec calculette :

1)a r= 0.94
b) n= 0.64x + 2.53
c) x= 106
2) n= 83 donc je calcul le taux de variation et j'obtiens une augmentation de 22%.



EXERCICE 2 : La je bloque sur certains points

On a relevé les notes obtenues à un concours par des étudiants en fonction
de leur filière. Les résultats sont résumés dans les tableaux suivants.
Filière \ Note [0;6[ [6;10[ [10;14[ [14;20[
Filière A 53 20 20 10
Filière B 48 30 12 7
Total 101 50 32 17
Effectifs moyenne variance
Filière A 103 7,078 22,984
Filière B 97 6,670 18,427
1. Calculer la note médiane pour chaque filière. Interpréter.
2. Calculer les trois quartiles pour l’ensemble des deux filières et tracer la
boîte à moustaches.
3. Déterminer la classe modale pour la distribution des notes de l’ensemble
des étudiants.
4. Calculer la note moyenne de l’ensemble des étudiants à partir des moyennes
dans les deux filières.
5. Si on décide de rajouter un point à tous les étudiants, quelles seront les
conséquences sur les moyennes dans chaque filière et sur la moyenne globale
? Sur les variances dans chaque filière et sur la variance globale (qui
vaut 20,816) ?
6. Si on décide d’augmenter de 10% les notes des étudiants, quelles seront
les conséquences sur les moyennes ? Sur les variances ?

Mes réponses
1) j'ai calculé les fréquences cumulées pour A et B et j'obtiens par interpolation linéaire que la médiane de A vaut 5.88 et celle de B vaut 6.13. Pour l'interprétation je dis que la méd B est superieure à celle de A donc que les eleves B ont mieux réussit. Est-ce suffisant? mes calculs sont-ils bons?

2) j'ai fait ce tableau:
classes 0;6 6;10 10;14 14;20
effectif 101 50 32 17
proportion 0.505 0.25 0.16 0.085
amplitude 6 4 4 6
densité 0.08 0.062 0.04 0.014
prop cumulee 0.505 0.755 0.915 1


Le soucis je n'arrive pas à calculer Q1 par interpolation linéaire car mes proportions cumulées commencent à 0.505 ce qui correspond à Q2. Et la je bloque :mur:


Merci de bien vouloir m'aider il en va de la validation de mon Master...

Feelicia



mathelot

par mathelot » 10 Juil 2015, 09:31

feelicia a écrit:1)a r= 0.94

je trouve pareil (à la main)



n= 0.64x + 2.53


pareillement.

n=ax+b







x= 106


je trouve 105 en écrivant a et b avec plus de deux décimales (n=ax+b)


qu'est ce que tu utilises comme instructions ?

paquito
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par paquito » 10 Juil 2015, 10:04

feelicia a écrit:Bonjour

Je dois rendre des exercices de math pour lundi j'en ai 10 il s'agit pour moi du seul moyen de valider mon année car ma formation est assez mal organisée je vous passe les détails...
Ce sont des exercices de stats. Je ne demande pas à ce qu'on me les fasse mais qu'on m'aide à les faire en fonction de ce que j'ai déjà fait au fur et à mesure de mon avancement et qu'on me corrige si je fais des erreurs. Je poste le premier que j'ai fait et le second qui me pose soucis pour le moment.
Merci d'avance :))


Exercice 1
Une enquête menée auprès de 10 maisons de retraite d’une région donnée recense,
pour chaque établissement, le nombre de places d’hébergement et l’effectif
du personnel d’encadrement médical (aides-soignantes, infirmières, médecins,
kinésithérapeutes, psychologues...). Le tableau suivant indique le résultat de
cette enquête.
Nombre de places d’hébergement xi Effectif du personnel d’encadrement médical ni
Etablissement 1 x=61 n=51
Etablissement 2 x=88 n=62
Etablissement 3 x=39 n=29
Etablissement 4 x=67 n=45
Etablissement 5 x=55 n=32
Etablissement 6 x=44 n=30
Etablissement 7 x=92 n=60
Etablissement 8 x=64 n=43
Etablissement 9 x=60 n=41
Etablissement 10 x=73 n=47
1. (a) Déterminer à 10;)2 près le coefficient de corrélation linéaire de la série
statistique (xi; ni).
(b) Déterminer par la méthode des moindres carrés une équation de la
droite de régression de n en x sous la forme n = ax + b.
(c) Calculer une estimation du nombre de places d’hébergement d’un
établissement dont l’effectif d’encadrement médical est 70.
2. Des directives régionales exigent que l’effectif du personnel d’encadrement
médical N (x) défini en fonction du nombre x de places d’hébergement soit
N (x) = .64x + 2.5. Dans cette région, la maison de retraite La Roseraie
possède 105 places d’hébergement et 68 personnels d’encadrement médical.
Son directeur souhaite augmenter sa capacité d’accueil à 125 places. De
quel pourcentage devra-t-il augmenter l’effectif de son personnel d’encadrement
médical pour être en cohérence avec les directives régionales ?

Mes solutions avec calculette :

1)a r= 0.94
b) n= 0.64x + 2.53
c) x= 106
2) n= 83 donc je calcul le taux de variation et j'obtiens une augmentation de 22%.



EXERCICE 2 : La je bloque sur certains points

On a relevé les notes obtenues à un concours par des étudiants en fonction
de leur filière. Les résultats sont résumés dans les tableaux suivants.
Filière \ Note [0;6[ [6;10[ [10;14[ [14;20[
Filière A 53 20 20 10
Filière B 48 30 12 7
Total 101 50 32 17
Effectifs moyenne variance
Filière A 103 7,078 22,984
Filière B 97 6,670 18,427
1. Calculer la note médiane pour chaque filière. Interpréter.
2. Calculer les trois quartiles pour l’ensemble des deux filières et tracer la
boîte à moustaches.
3. Déterminer la classe modale pour la distribution des notes de l’ensemble
des étudiants.
4. Calculer la note moyenne de l’ensemble des étudiants à partir des moyennes
dans les deux filières.
5. Si on décide de rajouter un point à tous les étudiants, quelles seront les
conséquences sur les moyennes dans chaque filière et sur la moyenne globale
? Sur les variances dans chaque filière et sur la variance globale (qui
vaut 20,816) ?
6. Si on décide d’augmenter de 10% les notes des étudiants, quelles seront
les conséquences sur les moyennes ? Sur les variances ?

Mes réponses
1) j'ai calculé les fréquences cumulées pour A et B et j'obtiens par interpolation linéaire que la médiane de A vaut 5.88 et celle de B vaut 6.13. Pour l'interprétation je dis que la méd B est superieure à celle de A donc que les eleves B ont mieux réussit. Est-ce suffisant? mes calculs sont-ils bons?

2) j'ai fait ce tableau:
classes 0;6 6;10 10;14 14;20
effectif 101 50 32 17
proportion 0.505 0.25 0.16 0.085
amplitude 6 4 4 6
densité 0.08 0.062 0.04 0.014
prop cumulee 0.505 0.755 0.915 1


Le soucis je n'arrive pas à calculer Q1 par interpolation linéaire car mes proportions cumulées commencent à 0.505 ce qui correspond à Q2. Et la je bloque :mur:


Merci de bien vouloir m'aider il en va de la validation de mon Master...

Feelicia


Bonjour Félicia,

tout d'abord, pour le 1), tout est bon.

Pour le 2), tu dois prendre le centre des classes comme valeurs x_i, soit 3, 8, 12 et 17, avec comme effectifs 101, 50, 32 et 17 (effectif total:200), donc tes proportions sont bonnes);
si on regarde la série A, on trouve: i=3,=3,med=3, =12 et sup =17, et pour la série B:
min=3, q_1=3, med=8, q_3=8 et sup=17

mathelot

par mathelot » 10 Juil 2015, 11:01

pour l'exercice I, question 2,on pose
l'augmentation des effectifs.


(la fonction est affine)






feelicia
Messages: 4
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par feelicia » 11 Juil 2015, 14:29

Coucou :)

Merci à tous pour vos réponse je les ai prises en compte et j'ai pu terminer les exercices :) désolée de ne pas avoir répondu plus tôt j'en ai 8 à faire alors j'étais passée à d'autres.

J'en suis au dernier que j'ai fait mais je bloque sur les questions 2) d et e... Pourriez vous m'aider?

Exercice 8
Un système de production de pâte à papier est représenté par le schéma
suivant :
En sortie, on récupère donc de la pâte et de la liqueur noire. La liqueur
noire,mélange d’eau et de matières sèches qui proviennent du bois et de produits
chimiques, est récupérée et réintroduite dans le système. A la mise en route du
système, on ne dispose pas de liqueur noire ; on la remplace par un produit
équivalent.
On s’intéresse à la concentration en matières sèches dissoutes dans la liqueur
noire. On constate au cours des premiers passages que celle-ci varie après chaque
passage. On appelle Cn la concentration après n passages.

I- Etude expérimentale.

On mesure la concentration après les quatre premiers passages et on obtient
les résultats suivants :
i 1 2 3 4
Ci 0.127 0.162 0.172 0.174
1. Dans un repère orthogonal, représenter graphiquement le nuage de points
{Mi(i, Ci)}1;)i;)4.

2. Un ajustement affine direct de ce nuage ne donnant pas de résultats satisfaisants,
on effectue le changement de variable wi = ln(0.175 ;) Ci).

(a) Calculer wi pour les quatre valeurs de i précédentes.

(b) Dans un deuxième repère orthogonal, représenter le nuage de points
{Ni(i, wi)}1;)i;)4.

(c) Calculer le coefficient de corrélation puis justifier la validité de l’ajustement
proposé.

(d) En déduire une estimation de w5, w6 et w7.

(e) Exprimer Ci en fonction de wi. En déduire une estimation au milième
de C5, C6 et C7. Quelle remarque faites-vous ?


Mes solutions:

1) ok graphique sur excel

2) a) les wi sont négatifs
b) dans le repère j'obtiens un nuage de points qui présenterait une droite décroissante si on devait la tracer
c) d'après la calculatrice le coefficient de corrélation est r= -0.998. Plus le coefficient de corrélation est proche de -1 ou 1 plus les variables sont correlées. L'ajustement est donc valide.

d) Je ne sais vraiment pas quoi faire j'ai essayé en vain
e) ça découle du d je pense donc pareil j'ai pas réussi



Merci d'avance pour votre aide :)))

Feelicia

paquito
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par paquito » 11 Juil 2015, 15:01

feelicia a écrit:Coucou :)

Merci à tous pour vos réponse je les ai prises en compte et j'ai pu terminer les exercices :) désolée de ne pas avoir répondu plus tôt j'en ai 8 à faire alors j'étais passée à d'autres.

J'en suis au dernier que j'ai fait mais je bloque sur les questions 2) d et e... Pourriez vous m'aider?

Exercice 8
Un système de production de pâte à papier est représenté par le schéma
suivant :
En sortie, on récupère donc de la pâte et de la liqueur noire. La liqueur
noire,mélange d’eau et de matières sèches qui proviennent du bois et de produits
chimiques, est récupérée et réintroduite dans le système. A la mise en route du
système, on ne dispose pas de liqueur noire ; on la remplace par un produit
équivalent.
On s’intéresse à la concentration en matières sèches dissoutes dans la liqueur
noire. On constate au cours des premiers passages que celle-ci varie après chaque
passage. On appelle Cn la concentration après n passages.

I- Etude expérimentale.

On mesure la concentration après les quatre premiers passages et on obtient
les résultats suivants :
i 1 2 3 4
Ci 0.127 0.162 0.172 0.174
1. Dans un repère orthogonal, représenter graphiquement le nuage de points
{Mi(i, Ci)}1;)i;)4.

2. Un ajustement affine direct de ce nuage ne donnant pas de résultats satisfaisants,
on effectue le changement de variable wi = ln(0.175 ;) Ci).

(a) Calculer wi pour les quatre valeurs de i précédentes.

(b) Dans un deuxième repère orthogonal, représenter le nuage de points
{Ni(i, wi)}1;)i;)4.

(c) Calculer le coefficient de corrélation puis justifier la validité de l’ajustement
proposé.

(d) En déduire une estimation de w5, w6 et w7.

(e) Exprimer Ci en fonction de wi. En déduire une estimation au milième
de C5, C6 et C7. Quelle remarque faites-vous ?


Mes solutions:

1) ok graphique sur excel

2) a) les wi sont négatifs
b) dans le repère j'obtiens un nuage de points qui présenterait une droite décroissante si on devait la tracer
c) d'après la calculatrice le coefficient de corrélation est r= -0.998. Plus le coefficient de corrélation est proche de -1 ou 1 plus les variables sont correlées. L'ajustement est donc valide.

d) Je ne sais vraiment pas quoi faire j'ai essayé en vain
e) ça découle du d je pense donc pareil j'ai pas réussi



Merci d'avance pour votre aide :)))

Feelicia


2)d tu remplaces tout simplement x par 5 pour !

e) tu résous et

feelicia
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par feelicia » 11 Juil 2015, 17:45

paquito a écrit:2)d tu remplaces tout simplement x par 5 pour !

e) tu résous et



Mercii!!! désolée ça à l'air si simple mais je me suis emmêlée les pinceaux car dans l'exo il disent l'ajustement affine ne fonctionne pas et moi j'ai compris (je ne saurai dire comment d'ailleurs :hum: ) que je ne peux pas utiliser la fonction Reglin pour trouver l'équation...

En tout cas merci!!! Pour l'interprétation je me suis contentée de dire que à partir du 5eme passage la concentration n'évolue plus.

Est ce suffisant??

Merciii beaucoup en tout cas

paquito
Membre Complexe
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par paquito » 11 Juil 2015, 18:49

feelicia a écrit:Mercii!!! désolée ça à l'air si simple mais je me suis emmêlée les pinceaux car dans l'exo il disent l'ajustement affine ne fonctionne pas et moi j'ai compris (je ne saurai dire comment d'ailleurs :hum: ) que je ne peux pas utiliser la fonction Reglin pour trouver l'équation...

En tout cas merci!!! Pour l'interprétation je me suis contentée de dire que à partir du 5eme passage la concentration n'évolue plus.

Est ce suffisant??

Merciii beaucoup en tout cas


n'existe pas avec l'ajustement proposé! Ta proposition semble correcte.

feelicia
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par feelicia » 12 Juil 2015, 13:51

paquito a écrit: n'existe pas avec l'ajustement proposé! Ta proposition semble correcte.

Ok ok ça marche! Merci pour tout :)

 

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