1ʳᵉ techno · Chapitre 07 · Statistiques et probabilités

Devoir surveillé — Statistiques à deux variables quantitatives

Sujet type, 60 min, barème sur 20 points. À faire en conditions réelles avant de regarder le corrigé.

Sujet type DS — 60 min, barème sur 20 points. Faites-le en conditions réelles avant de regarder le corrigé (PDF).

Exercice 1 (6 points) — Ventes de vélos électriques

Un magasin relève le nombre de vélos électriques vendus chaque mois, de janvier à juin. On note x le rang du mois (x=1 pour janvier, x=2 pour février, etc.) et y le nombre de vélos vendus ce mois-là.

Rang du mois x 1 2 3 4 5 6
Vélos vendus y 25 31 34 37 43 46
  1. Calculer les coordonnées du point moyen G du nuage.
  2. Calculer les coordonnées des points moyens partiels G1 (trois premiers mois) et G2 (trois derniers mois).
  3. Déterminer l'équation réduite de la droite de Mayer (G1G2).
  4. Vérifier que G appartient à cette droite.
  5. En supposant que la tendance se maintient, estimer le nombre de vélos vendus en septembre (x=9). Comment s'appelle ce type d'estimation, et quelle réserve faut-il formuler ?

Exercice 2 (5 points) — Allongement d'un ressort

On suspend des masses à l'extrémité d'un ressort et on mesure la longueur du ressort obtenue. On note x la masse suspendue (en grammes) et y la longueur du ressort (en cm).

Masse x (g) 50 100 150 200 250
Longueur y (cm) 14 16 18 20 22

On retient pour ce nuage l'ajustement affine d'équation y=0,04x+12.

  1. Calculer les coordonnées du point moyen G du nuage.
  2. Vérifier que G appartient à la droite d'ajustement.
  3. Estimer la longueur du ressort pour une masse de 120 g. S'agit-il d'une interpolation ou d'une extrapolation ?
  4. Que prévoit le modèle pour une masse de 2 kg ? Expliquer pourquoi ce résultat n'est pas fiable.

Exercice 3 (4 points) — Vrai ou faux

On considère la série statistique à deux variables suivante.

x 2 4 6
y 5 9 10

Pour chacune des affirmations suivantes, dire si elle est vraie ou fausse. Chaque réponse doit être justifiée.

a. « Le point moyen de la série est G(4;8). »

b. « Le point moyen d'un nuage appartient toujours au nuage. »

c. « La droite passant par les points (0;1) et (6;10) a pour coefficient directeur 1,5. »

d. « Extrapoler, c'est estimer une valeur à l'intérieur de la plage des données observées. »

Exercice 4 (5 points) — Audience d'une série télévisée

Une nouvelle série est diffusée chaque semaine à la télévision. On note x le rang de la semaine de diffusion et y l'audience hebdomadaire, en millions de téléspectateurs.

Semaine x 1 2 3 4 5 6 7 8
Audience y (millions) 1,2 2,0 2,8 3,3 3,6 3,8 3,9 3,95

nuage de points de l'audience hebdomadaire selon la semaine

  1. Vérifier que les points des semaines 1, 2 et 3 sont alignés, et déterminer l'équation réduite de la droite passant par ces trois points.
  2. Un journaliste utilise cette droite pour prévoir l'audience de la semaine 8. Calculer cette prévision.
  3. Comparer cette prévision à l'audience réellement observée en semaine 8 et commenter l'écart.
  4. Au vu de la forme du nuage complet, un ajustement affine est-il pertinent sur l'ensemble des 8 semaines ? Justifier.

Bloqué sur « Statistiques à deux variables quantitatives » ?

On peut le travailler ensemble dès cette semaine. La première heure est offerte — on fait le point honnêtement, et vous repartez au minimum avec une méthode.