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ÉCOLE<br />
POLYTECHNIQUE<br />
MONTRÉAL<br />
No du cours:<br />
MTH2302D Section:~'<br />
Titre du cours: Probabilités et statistique<br />
CAHIER D'EXAMEN<br />
CONTRÔLE PÉRIODIQUE 2<br />
Le plagiat, la participation au plagiat, la tentative de plagiat entraînent automatiquement<br />
l'attribution de la note F dans tous les cours suivis par l'étudiant iurant le trimestre. L'École<br />
est Ii '·mpo.§ertoute autre sanction jugée opportune fis l'exclusion.<br />
1 Date..: l~n..di 14mar.>~2.011.•.<br />
De:)12h45à:.14hx .<br />
Matricule<br />
••<br />
Réservé<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
4.<br />
1 -<br />
,-<br />
0<br />
DJr<br />
5. 0<br />
.<br />
6. l<br />
7.<br />
8.<br />
9.<br />
,<br />
O}~<br />
10. 1<br />
Total: ? /10<br />
\
j MTH2302D<br />
- 1 ~ontrôle périodique n" 2 - Hiver 2011<br />
Question n? 1<br />
Un point est pris au hasard dans l'intervalle [~1, 1]. Soit les événements<br />
A: le point choisi est situé dans l'intervalle [-1/2,1], et B: le point choisi<br />
;est situé dans l'intoc--vaHe-t-l,1/2]. Calculer P[B 1 A] .<br />
.~ - .~<br />
~X/V U fi) J 1_ A"" U [-{) fJ<br />
~ G-JuI-/.kl<br />
r[GI Al ~? [13 () Rl __<br />
prA]<br />
V'2 ~ ~ -C ~<br />
3/1 G
jMTH2302D -<br />
Question n? 2<br />
Soit<br />
r<br />
Contrôle périodique nO 2 - Hiver 2011<br />
-<br />
fx(x) = {8X si,O < x < 1/2<br />
o ailleurs<br />
On définit Y = 1/ X, Quelle est la fonction de densité de Y?<br />
Réponse: fy(y) =. g./~3<br />
".<br />
pour y E ]0 '1e-<br />
J<br />
2
MTH2302D - Contrôle périodique nO 2 Hiver 2011 3<br />
Question n? 3<br />
;J 0<br />
Le vecteur aléatoire discret (X, Y) possède la fonction de probabilité<br />
conjointe suivante: ------------') ;;?-'--'-"<br />
y\ x<br />
0<br />
1<br />
-1<br />
1/6<br />
1/6<br />
0<br />
1/6<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1/6<br />
/<br />
'<br />
/<br />
)<<br />
"<br />
.~ v.,"A<br />
-\<br />
j<br />
)/~<br />
0<br />
J' ~<br />
\<br />
Y)<br />
2 0 1/6 1/6 ' ,/<br />
/<br />
Calculer la probabilité PlY = X + 1].<br />
)<br />
,-+<br />
(Q.<br />
0+ 1 G<br />
Y' 3<br />
Réponse: PlY = X + 1] =<br />
»:<br />
A :::.-6
MTH2302D Contrôle périodique nO 2 Hiver 2011 4<br />
Question n? 4 OJr<br />
Un point est pris au hasard dans le carré défini par -1 :s; x :s; 1 et<br />
-1 :s; Y S; 1, de sorte que la fonction de densité conjointe du vecteur<br />
aléatoire continu (X, Y), où (X, Y) désigne la position du point en coordonnées<br />
cartésiennes, est donnée par<br />
f ( ) = { 1/4 si -1 < x < 1,-1 :s; Y < 1<br />
X,Y x, y 0 ailleurs<br />
Calculer la probabilité P[X' + y2 > 11- ljV<br />
Indication. L'équation x 2 + y2 = 1 définit le cercle de rayon 1, centré à<br />
l'origine.<br />
f<br />
PL )(L.f y"L 7/] z: )_
MTH2302D - Contrôle périodique nO 2 - Hiver 2011 5<br />
Question n? 5<br />
o<br />
Soit X une variable aléatoire qui présente une distribution de Bernoulli<br />
de paramètre p = 1/2. On défi"{rfY = X2. )Quel est le coefficient de<br />
corrélation de X et y?'
MTH2302D - Jontm,' le périodique nO2<br />
Question n? 6<br />
Hiver 2011 6<br />
On a recueilli 100 observations d'une population X dont les valeurs possibles<br />
sont les entiers 0, 1,2 et 3, puis on a construit<br />
suivant:<br />
le tableau d'effectifs<br />
Valeur de X 0 1 2 3<br />
Nombre d'obervations<br />
Quelle est la médiane i de l'échantillon?<br />
20 25 15 40<br />
4Ç (p,v<br />
YI::" /cn ~~'- p(jfo<br />
A./<br />
)L= Xo/z. + X [1.1' ( Xç01-XS-1 7.,..7.. Z/<br />
"l" -<br />
2.<br />
1 Réponse x ~ 2<br />
- -L..-<br />
"2
MTH2302D Contrôle périodique nO 2 Hiver 2011<br />
7<br />
Question n? 7 t<br />
Soit X une variable aléatoire qui présente une distribution de Laplace<br />
de paramètre >-; c'est-à-dire que<br />
>fx(x)<br />
= _e-À1xl si x E IR<br />
2 .<br />
On dispose d'un échantillon aléatoire de taille n de X~ Quel est l'estimateur<br />
À M dli paramètre--);-Obtenuerr utiiisantr ta-métlïoâe-aê~mints-?':><br />
Rappel.-OÏÏ-a:E1Xr::;-O--efVAR[X] =-2/>-2. -<br />
. 1<br />
-<br />
YI<br />
1 Réponse ÀM ~ ux:;<br />
--' ·1<br />
1
MTH2302D Contrôle périodique nO 2 Hiver 2011 8<br />
Question n? 8 rJ<br />
OJ\<br />
Les variables aléatoires Xl, ... , X 25 sont indépendantes et présentent<br />
toutes une distribution du khi-deux à 2 degrés de liberté. Utiliser le théorème<br />
central limite pour calculer .lli...~~.:~J~;!lXi > 60] .<br />
Rappel. Si X '" ;, alors E[X] = n et VAR[X] = 2n.<br />
L~."u L~o-Z<br />
'P~r~~l><br />
~0J -z:<br />
'ly'l.<br />
r-D lu0 (. ~<br />
J( ,. ~ y( k'\ 50)'1-<br />
. u..) ~J<br />
~ NCOil)<br />
Jd.21<br />
y [/~~;~/
----'---..<br />
-- -<br />
MTH2302D Contrôle périodique nO 2 - Hiver 2011 9<br />
Question n? 9<br />
1<br />
On a recueilli 9 observations particulières, Xl, ... ,Xg, d'une variable aléatoire<br />
X rv N({.L, (72). On a calculé .<br />
9<br />
LXi = 2<br />
9<br />
es=:.L:xT = 20<br />
i=l i=l<br />
Obtenir un intervalle de confiance (bilatéral) à 95 % pour {.L.<br />
. 2.<br />
0-<br />
1\.- \<br />
8<br />
S2::: \i' y/-= ~ ;l}<br />
--<br />
}'\-\<br />
- ('doJ -- ;q.(~j Z<br />
{3<br />
,,~-----~<br />
Réponse: Intervalle de confiance = ~± I{ 2Q /
MTH2302D Contrôle périodique nO 2 Hiver 2011<br />
Question n? 10<br />
1<br />
Pour estimer le paramètre p d'une population X qui présente une distribution<br />
de Bernoulli, on a recueilli un échantillon de taille n = 1000 de<br />
cette population. Si la somme des observations est égale à 520, quelle est la<br />
longueur 'de l'intervalle de confiance à 95 % pour p? '<br />
~.:::-<br />
1,9(Po<br />
l<br />
10,O?5"<br />
5W ---- 520<br />
/tvè<br />
oS2.·û,~ 1<br />
Iwo 'J'<br />
[Ot4~i } 0,'551 .<br />
-- 01 fol (j 1 4<br />
~f<br />
10<br />
Réponse: Longueur de I'mtervalle c- 0t 0 ~2..-