12.07.2015 Views

Feuille de TD

Feuille de TD

Feuille de TD

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

SPSE - Première année <strong>de</strong> LicencePLPSTA12 - Médodologie <strong>de</strong> la mesure en sciences humainesExercicesExercise 1 Préciser le type <strong>de</strong>s variables statistiques suivantes :Série du baccalauréat; Durée du trajet domicile-université; Mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> transport; Nombre <strong>de</strong> frères et soeurs;Note en français au baccalauréat; Catégorie socio-professionnelle du père; Age <strong>de</strong>s enfants; Couleur préférée;Nationalité; PIB.Réponses à la question Aimez-vous les stats ? : Pas du tout ; un peu; moyennement; beaucoup; jene sais pas.Réponses à la question Aimez-vous les stats ? : Pas du tout ; un peu; moyennement; beaucoup.Exercise 2 On a relevé pour vingt femmes sourant d'anémie certaines caractéristiques biologiques et sociologiques.Le tableau ci-<strong>de</strong>ssous résume les résultats obtenus.Individu Groupe sanguin Âge Nombre d'enfants1 B 38 32 AB 42 43 A 16 04 A 51 25 O 28 16 A 34 17 O 21 18 A 54 49 AB 35 010 A 22 311 A 18 012 B 40 213 O 41 114 O 31 215 A 25 116 AB 64 617 A 60 118 O 55 019 B 49 220 A 42 21. Déterminer la population. Quel est l'eectif total ?2. Donner le type <strong>de</strong> chaque variable statistique.3. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s eectifs puis celle <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong>s variables groupe sanguin et nombred'enfants.4. Représenter graphiquement la variable groupe sanguin.5. Quel est le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variable groupe sanguin ?Exercise 3 En 1990, lors du recensement eectué par l'INSEE, on a étudié la répartition <strong>de</strong>s ménages françaisselon leur type. Les résultats furent les suivants (en milliers)Type <strong>de</strong> Homme Femme Homme + Femme + Couples Autresménage seul seule enfant(s) enfant(s)Eectif 2171 3673 225 1325 13702 4431. Déterminer la population étudiée et le type <strong>de</strong> la variable type <strong>de</strong> ménage.2. Quel était le nombre <strong>de</strong> ménages en 1990 ?1


3. Calculer la proportion <strong>de</strong> ménages composés d'un seul individu en 1990.4. Quel est le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variable type <strong>de</strong> ménage ?5. Lors d'une enquête en 1999, on a <strong>de</strong> nouveau recensé la répartition <strong>de</strong>s ménages français selon leur type.Les résultats furent les suivants (en milliers)Type <strong>de</strong> Homme Femme Homme + Femme + Couples Autresménage seul seule enfant(s) enfant(s)Eectif 2942 4411 259 1444 14603 489(a) Quel était le nombre <strong>de</strong> ménages en 1999 ?(b) Calculer la proportion <strong>de</strong> ménages composés d'un seul individu en 1999.6. Calculer les distributions <strong>de</strong>s proportions en 90 et 99 et représenter sur un même graphique les résultatsobservés pour les <strong>de</strong>ux années.Exercise 4 On a recensé en 1993 et 1998 la répartition du personnel enseignant du supérieur suivant leurstatut. Les résultats furent les suivants :Statut Professeurs Maîtres <strong>de</strong> conférences et assistants ATER Autres TotalEectif en 1993 17000 30700 6600 11200Eectif en 1998 16600 31400 5500 252001. Déterminer les populations. Quel était le nombre d'enseignants du supérieur en 1993 et 1998 ?2. Quel est le type <strong>de</strong> la variable statut ?3. Déterminer les distributions <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable statut en 1993 et 1998.4. Quel est l'intérêt <strong>de</strong> travailler avec la distribution <strong>de</strong>s proportions plutôt qu'avec la distribution <strong>de</strong>s eectifs?5. Représenter sur le même graphique la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable statut en 1993 et 1998.Exercise 5 Pendant l'année universitaire 1998-99, la répartition <strong>de</strong>s étudiants par discipline était :DisciplinePourcentageSciences Humaines et Sociales 13,70%Droit - Sciences Politiques 7,50%Mé<strong>de</strong>cine - Pharmacie 9,20%Langues 3,70%Sciences et Structure <strong>de</strong> la matière - Sciences <strong>de</strong> la vie - Sciences <strong>de</strong> l'ingénieur 23,20%Lettres - Sciences du Langage - Arts 17,10%Administration Économique et Sociale 6,70%Sciences et Techniques <strong>de</strong>s Activités Physiques et Sportives 10,40%Économie et Gestion 8,50%1. Déterminer la population, la variable étudiée et son type.2. Faire sa représentation graphique.3. Quel est le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variable ?4. Sachant que le nombre d'inscrits en 1998-99 était <strong>de</strong> 1363000, déterminer la distribution <strong>de</strong>s eectifs.Exercise 6 Un sondage intitulé les français et la vie sans télévision a été réalisé les 5 et 6 septembre 1997auprès <strong>de</strong> 1200 français <strong>de</strong> 18 ans et plus. Les réponses obtenues à la question Vous arrive-t-il <strong>de</strong> regretterd'avoir la télévision ? ont permis d'établir la distribution suivante :RéponsePourcentageSouvent 7%De temps en temps 23%Rarement 10%Jamais 56%N'a pas la télévision 4%2


1. Déterminer la population, sa taille, la variable étudiée et son type.2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong> la variable.3. Quel est le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variable réponse ?Exercise 7 Lors d'une enquête menée au troisième trimestre 1999, on a étudié le niveau d'équipement informatique<strong>de</strong>s foyers français; ce niveau est codé: A (pas d'équipement informatique), B (Micro-ordinateur seul),C (Micro-ordinateur + Imprimante) , D (Micro-ordinateur + Imprimante + Mo<strong>de</strong>m + Accès Internet). Lesrésultats furent les suivants, en pourcentage :Niveau d'équipement A B C DPourcentage 78,90% 5,70% 10,30% 5,10%1. Déterminer la population, sa taille. Quel est le type <strong>de</strong> la variable niveau d'équipement informatique ?2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> cette variable.Exercise 8 On reprend les données <strong>de</strong> l'exercice 2 et on s'intéresse à la variable nombre d'enfants.1. Rappeler la population, sa taille et le type <strong>de</strong> la variable nombre d'enfants.2. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable nombre d'enfants.3. Représenter graphiquement la variable nombre d'enfants.4. Calculer le nombre d'enfants moyen(a) à partir <strong>de</strong>s données individuelles.(b) à partir <strong>de</strong> la distribution <strong>de</strong>s eectifs.(c) à partir <strong>de</strong> la distribution <strong>de</strong>s proportions.5. Quel est le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variable nombre d'enfants ?6. Quelle est la proportion d'individus ayant plus <strong>de</strong> trois enfants ?7. Déterminer la médiane.8. Calculer l'écart-type <strong>de</strong> la variable nombre d'enfants(a) à partir <strong>de</strong>s données individuelles.(b) à partir <strong>de</strong> la distribution <strong>de</strong>s eectifs.(c) à partir <strong>de</strong> la distribution <strong>de</strong>s proportions.Exercise 9 On a fait passer à <strong>de</strong>s étudiants <strong>de</strong> première année un test <strong>de</strong> culture générale en leur posant dixquestions. On a alors relevé le nombre d'erreurs.Nombre d'erreurs 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 TotalEectif 1 5 12 57 60 103 89 129 99 121. Dénir la population. Quel est l'eectif total <strong>de</strong> la population ?2. Quel est le type <strong>de</strong> la variable nombre d'erreurs ?3. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable nombre d'erreurset représenter la graphiquement.4. Calculer le nombre moyen d'erreurs.5. Calculer la médiane.6. Quelle est la proportion d'étudiants ayant fait moins <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux erreurs ? Deux ou moins <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux erreurs ?7. Quelle est la proportion d'étudiants ayant fait plus <strong>de</strong> sept erreurs ? Ayant fait sept erreurs et plus ?8. Calculer l'écart-type <strong>de</strong> la variable nombre d'erreurs.3


Exercise 10 Pour étudier les facteurs liés à la survenue d'un accouchement prématuré, on a réalisé une enquêteportant sur 203 femmes enceintes dont l'accouchement n'était pas arrivé à terme. Pour chaque femme, on arecueilli son <strong>de</strong>gré d'exposition à <strong>de</strong>s événements stressants pendant la durée <strong>de</strong> sa grossesse (du début à 30semaines <strong>de</strong> grossesse), mesuré par le score MOLES (Major Objective Life Event Score) noté en points entiers<strong>de</strong> 0 (pas d'évènements stressants) à 3 (évènements stressants importants). Les résultats furent les suivants :Score MOLES 0 1 2 3 TotalEectif 165 16 12 101. Quel est le type <strong>de</strong> la variable score MOLES ?2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable score MOLES.3. Calculer le mo<strong>de</strong>, la moyenne et la médiane <strong>de</strong> la variable score MOLES.Exercise 11 Lors du recensement <strong>de</strong> 1996 au Canada, on a relevé par habitation le nombre <strong>de</strong> personnes vivantsous le même toit. Les résultats furent les suivants :Nombre <strong>de</strong> personnes par habitation 1 2 3 4 5 6 7 8 TotalEectif en milliers 4482 3504 1768 1805 655 158 31 141. Quelle est la population étudiée ? Quel est l'eectif total <strong>de</strong> la population ? Quel est le type <strong>de</strong> la variablenombre <strong>de</strong> personnes par habitation ?2. Déterminer et représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable nombre <strong>de</strong> personnespar habitation.3. Donner le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variable nombre <strong>de</strong> personnes par habitation.4. Quel est le nombre moyen <strong>de</strong> personnes par habitation ?5. Quelle est la médiane <strong>de</strong> la variable nombre <strong>de</strong> personnes par habitation ?6. Quelle est la proportion d'habitations où vivent plus <strong>de</strong> six personnes ?7. Quelle est la proportion d'habitations où vivent moins <strong>de</strong> quatre personnes ?8. Calculer l'écart-type <strong>de</strong> la variable nombre <strong>de</strong> personnes par habitation.Exercise 12 On étudie les ménages par la nationalité du chef <strong>de</strong> famille. On indique dans le tableau ci<strong>de</strong>ssousl'eectif et le nombre moyen <strong>de</strong> personnes par ménage pour chaque nationalité. En déduire la moyennedu nombre <strong>de</strong> personnes dans un ménage pour l'ensemble <strong>de</strong> la population.Nationalité du chef <strong>de</strong> famille Français Union Européenne Autres Ensemble <strong>de</strong> la populationEectifs 22 434 851 598 100 777 210 23 810 161Moyenne 2,37 2,67 3,51Exercise 13 On fait passer un test <strong>de</strong> vocabulaire à <strong>de</strong>s enfants issus <strong>de</strong> milieu urbain ou rural. On relève pourchaque enfant le nombre <strong>de</strong> mots diciles reconnus au cours du test. Les résultats sont les suivants :Provenance <strong>de</strong>s enfants milieu urbain milieu ruralEectif 221 112Nombre moyen <strong>de</strong> mots reconnus 6,7 7,61. Déterminer la population, son eectif, la variable étudiée et son type.2. Quel est le nombre moyen <strong>de</strong> mots reconnus pour l'ensemble <strong>de</strong>s enfants ?Exercise 14 On a mesuré la teneur minérale <strong>de</strong>s vertèbres lombaires <strong>de</strong> quarante femmes. Les mesures obtenuesfurent (en g/dm 2 ) :60 61 63 64 66 67 69 7071 71 72 74 75 75 76 7677 77 78 79 79 80 81 8181 82 82 83 84 84 85 8687 88 88 89 92 94 95 974


1. Déterminer la population étudiée, la variable statistique et le type <strong>de</strong> la variable.2. On déci<strong>de</strong> <strong>de</strong> regrouper les données individuelles suivant le découpage en classes :Teneur minérale [60,70] ]70,75] ]75,85] ]85,90] ]90,100]Déterminer la distribution <strong>de</strong>s eectifs <strong>de</strong> la variable teneur minérale associée à ce découpage en classes.Exercise 15 On reprend les données <strong>de</strong> l'exercice 2.On déci<strong>de</strong> <strong>de</strong> regrouper les données individuelles <strong>de</strong> la variable âge selon le découpage suivant :]0, 18] , ]18, 25] , ]25, 35] , ]35, 49] , ]49, 55] et ]55, 70].1. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s eectifs puis <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable âge associée à ce découpageen classes..2. Représenter graphiquement la variable âge.3. Quelle est la classe <strong>de</strong> plus gran<strong>de</strong> proportion ? Quelle est la classe modale ?4. On cherche la proportion d'individus âgés <strong>de</strong> moins <strong>de</strong> 25 ans. Représenter sur l'histogramme cetteproportion et en donner une approximation.5. De même, donner une approximation <strong>de</strong> la proportion d'individus <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 49 ans, qui ont entre 25 et49 ans, entre 40 et 60 ans.Exercise 16 En 1994, l'INSEE a recensé la répartition par âges <strong>de</strong>s 15 840 000 actifs âgés <strong>de</strong> 18 ans à 65 ansayant une activité à temps complet. Le résultat <strong>de</strong> ce recensement fut le suivant :Age ]18,25] ]25,30] ]30,35] ]35,40] ]40,45] ]45,50] ]50,55] ]55,65]Eectif 2 960 000 2 610 000 2 350 000 2 180 000 2 110 000 1 760 000 1 130 000 740 0001. Quelle est la population étudiée ? Quel est le type <strong>de</strong> la variable âge ?2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable âge.3. Représenter sur l'histogramme la proportion d'actifs ayant moins <strong>de</strong> 30 ans ou plus <strong>de</strong> 50 ans, puis calculercette proportion.Quelle est la proportion d'actifs ayant entre 30 ans et 50 ans ?4. Représenter sur l'histogramme la proportion d'actifs ayant entre 20 et 30 ans, puis calculer cette proportion.5. Déterminer la classe modale <strong>de</strong> la variable âge.6. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s fréquences cumulées.7. En utilisant la fonction <strong>de</strong> répartition, retrouver les résultats <strong>de</strong>s questions 3 et 4. Puis calculer la proportiond'actifs ayant entre 26 et 54 ans8. Calculer l'âge moyen <strong>de</strong>s actifs ayant une activité à temps complet en 1994. La moyenne calculée ainsiest-elle exacte ou approchée ?9. Calculer l'écart-type <strong>de</strong> la variable âge.Exercise 17 En France, pour l'année 1990, le nombre <strong>de</strong> naissances hors mariage selon l'âge <strong>de</strong> la mère estdonné dans le tableau suivant :Âge <strong>de</strong> la mère ]16,20] ]20,25] ]25,30] ]30,35] ]35,40] ]40,46] TotalEectif 14000 69000 75000 46000 19000 50001. Déterminer la population et sa taille. Donner le type <strong>de</strong> la variable âge <strong>de</strong> la mère.2. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable âge <strong>de</strong> la mère et représenter la graphiquement.3. Sur l'histogramme, représenter graphiquement la proportion <strong>de</strong> femmes ayant un enfant hors mariageentre 21 ans et 34 ans. Calculer cette proportion.5


4. Déterminer la classe modale <strong>de</strong> la variable âge <strong>de</strong> la mère.5. Déterminer l'âge moyen <strong>de</strong> la mère.6. Calculer l'étendue, l'écart-type <strong>de</strong> la variable.Exercise 18 On reprend les données <strong>de</strong>s exercices 2 et 15.1. Calculer l'âge moyen <strong>de</strong>s individus à partir <strong>de</strong>s données individuelles, puis à partir <strong>de</strong> la distribution <strong>de</strong>sproportions.2. Calculer l'écart-type <strong>de</strong> la variable âge à partir <strong>de</strong> la distribution <strong>de</strong>s proportions.3. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions cumulées <strong>de</strong> la variable âge.4. Calculer la médiane.Exercise 19 Une compagnie <strong>de</strong> taxis s'intéresse au kilométrage eectué par ses véhicules. A cet eet, elle arelevé le kilométrage <strong>de</strong> 50 <strong>de</strong> ses taxis pour une matinée <strong>de</strong> travail.Classes (en km) ]10;20] ]20;30] ]30;40] ]40;60] ]60;90] ]90;130] TotalNb <strong>de</strong> taxis 7 10 20 6 3 41. Tracer l'histogramme <strong>de</strong> cette distribution.2. Donner la classe modale, la médiane, la moyenne et l'écart-type <strong>de</strong> la distribution.3. On regroupe maintenant les données sur les classes (<strong>de</strong> même amplitu<strong>de</strong>) ]10;40], ]40;70], ]70;100] et]100;130]. Tracer l'histogramme. Recalculer les paramètres <strong>de</strong> la question 2 et comparer les résultats.Exercise 20 Une machine emplit automatiquement les paquets <strong>de</strong> tabac.production, et après pesée, on obtient les résultats suivants :On prélève un échantillon <strong>de</strong> laPoids (en gr) ≤38 ≤39 ≤39.5 ≤40 ≤40.5 ≤41 ≤41.5 ≤42 ≤42.5 ≤43 ≤44Eectifs cumulés 0 3 8 18 31 51 69 84 95 99 1001. Reconstiuer les classes. Tracer l'histogramme <strong>de</strong> cette distribution.2. Donner la classe modale, la médiane, la moyenne et l'écart-type <strong>de</strong> la distribution.3. On regroupe maintenant les données sur les classes <strong>de</strong> même amplitu<strong>de</strong> 2 grammes. Tracer l'histogramme.Recalculer les paramètres <strong>de</strong> la question 2 et comparer les résultats.Exercise 21 On reprend les données <strong>de</strong> l'exercice 14.1. Rappeler la population, sa taille. Donner le type <strong>de</strong> la variable teneur minérale.2. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable teneur minérale associée à ce découpage enclasses.3. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable teneur minérale. Représentersur ce graphique la proportion <strong>de</strong> femmes dont la teneur minérale <strong>de</strong>s vertèbres lombaires est inférieureou égale à 65. Calculer cette proportion à partir du graphique.4. Calculer la proportion <strong>de</strong> femmes dont la teneur minérale <strong>de</strong>s vertèbres lombaires est inférieure ou égaleà 65 à partir <strong>de</strong>s données individuelles.5. Calculer la moyenne et l'écart-type <strong>de</strong> la variable teneur minérale en utilisant(a) les données individuelles sachant que la somme <strong>de</strong>s données individuelles est égale à 3139 et que lasomme <strong>de</strong>s carrés <strong>de</strong>s données individuelles est égale à 249 725.(b) les données regroupées en classes.6. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions cumulées <strong>de</strong> la variable teneur minérale.7. Déterminer la médiane, le premier et le neuvième décile <strong>de</strong> la variable teneur minérale.6


8. Déterminer les trois quartiles et représenter la boîte à moustaches.Exercise 22 On reprend les données <strong>de</strong> l'exercice 16.1. Rappeler la population, sa taille. Donner le type <strong>de</strong> la variable âge.2. Déterminer la médiane <strong>de</strong> la variable âge.3. Quel quantile peut-on déduire <strong>de</strong> l'information suivante : 75% <strong>de</strong>s actifs sont âgés <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 27 ans ?4. Déterminer le troisième quartile <strong>de</strong> la variable âge.Exercise 23 On reprend les données <strong>de</strong> l'exercice 17.1. Rappeler la population, sa taille. Donner le type <strong>de</strong> la variable âge <strong>de</strong> la mère.2. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions cumulées <strong>de</strong> la variable âge <strong>de</strong> la mère.3. Déterminer les trois quartiles <strong>de</strong> la variable âge <strong>de</strong> la mère.4. Représenter la boîte à moustaches.5. Donner l'intervalle <strong>de</strong> variation à 99%.Exercise 24 En 1994, en France, la répartition <strong>de</strong>s 15 840 000 actifs ayant une activité à temps complet partranche <strong>de</strong> salaire net annuel (en milliers <strong>de</strong> Francs) était :Salaire ]0,40] ]40,80] ]80,120] ]120,200] ]200,300] ]300,1000]Proportion 6,40% 29,60% 33,60% 21,60% 5,70% 3,10%1. Quelle est la population, donner sa taille.2. Quel est le type <strong>de</strong> la variable salaire ?3. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable salaire. Représenter graphiquementet calculer la proportion <strong>de</strong> salariés gagnant plus <strong>de</strong> 100 000 F net par an.4. Déterminer la classe modale <strong>de</strong> cette variable.5. Calculer la moyenne et l'écart-type <strong>de</strong> la variable salaire . Les valeurs calculées sont-elles exactes ouapprochées ?6. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s fréquences cumulées <strong>de</strong> la variable salaire.7. Déterminer les trois quartiles <strong>de</strong> la variable salaire. Représenter la boîte à moustaches.8. Donner l'intervalle <strong>de</strong> variation à 90%.9. On déci<strong>de</strong> <strong>de</strong> découper la classe ]80,120] en <strong>de</strong>ux classes ]80,100] et ]100,120].(a) Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable salaire associé à ce nouveau découpagesachant que 2 131 000 actifs ont un salaire net annuel compris entre 80 000 F et 100 000 F.(b) Calculer la proportion d'actifs gagnant moins <strong>de</strong> 100 000 F par an.(c) Calculer la moyenne <strong>de</strong> la variable salaire en utilisant ce nouveau découpage en classes.(d) Déterminer la médiane <strong>de</strong> la variable salaire associée à ce nouveau découpage en classes.(e) Déterminer l'intervalle <strong>de</strong> variation à 90% associé à ce nouveau découpage en classes.10. Convertir la moyenne, l'écart type, la médiane en euros (1 euro=6,56 francs).Exercise 25 Les scores à un test d'estime <strong>de</strong> soi mesuré sur l'échelle S.E.I <strong>de</strong> Rosenberg on été relevés pour246 salariés. On assimile la variable score à une variable quantitative continue. Les scores obtenus regroupéspar intervalle sont donnés dans le tableau suivant :Score ]15,20] ]20,30] ]30,40] ]40,50] TotalEectif 4 55 128 597


1. Quelle est la population, donner sa taille. Quel est le type <strong>de</strong> la variable score ?2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable score.3. Dans une autre population composée <strong>de</strong> 54 chômeurs, les scores d'estime <strong>de</strong> soi se répartissaient ainsi :Score ]15,20] ]20,30] ]30,40] ]40,50] TotalEectif 4 17 26 74. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable score sur la population composée <strong>de</strong>s 54chômeurs et représenter la graphiquement (on utilisera le graphique tracé en 1).5. Quelle est la classe modale <strong>de</strong> la variable score sur la population <strong>de</strong>s 246 salariés ? Sur la population<strong>de</strong>s 54 chômeurs ?6. Calculer le score moyen <strong>de</strong>s 246 salariés et le score moyen <strong>de</strong>s 54 chômeurs.7. En utilisant seulement les scores moyens calculés à la question précé<strong>de</strong>nte, calculer le score moyen <strong>de</strong>s 300individus étudiés.8. Calculer le score médian <strong>de</strong>s 246 salariés puis le score médian <strong>de</strong>s 54 chômeurs.9. Peut-on, à partir <strong>de</strong>s résultats <strong>de</strong> la question précé<strong>de</strong>nte, calculer directement le score médian <strong>de</strong>s 246salariés et 54 chômeurs considérés comme une même population ?10. Calculer le score médian <strong>de</strong>s 246 salariés et 54 chômeurs considérés comme une même population.Exercise 26 On a mesuré la température corporelle <strong>de</strong> 65 hommes et 64 femmes. La température moyenne <strong>de</strong>shommes est <strong>de</strong> 98,105 <strong>de</strong>grés F avec un écart type <strong>de</strong> 0,693. La température moyenne <strong>de</strong>s femmes est <strong>de</strong> 98,356<strong>de</strong>grés F avec un écart type <strong>de</strong> 0,679.1. Quelle est la population, donner sa taille. Quel est le type <strong>de</strong> la variable température ?2. Quelle est la température moyenne <strong>de</strong>s 129 personnes ?3. Convertir les résultats en <strong>de</strong>grés Celsius sachant que d ◦ C = (d ◦ F − 32) × 5 9 .Exercise 27 On a mesuré le stress perçu par le sujet dans son cadre social et dans son environnement pour108 étudiants <strong>de</strong> première année. Les scores obtenus, en considérant que la variable score est une variablecontinue, sont donnés par le tableau suivant :Score ]0,15] ]15,20] ]20,25] ]25,30] ]30,35] ]35,40] ]40,80] TotalEectif 40 16 16 9 9 0 181. Quelle est la population, donner sa taille. Quel est le type <strong>de</strong> la variable score ?2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable score.3. Quelle est la classe modale <strong>de</strong> la variable score ?4. Représenter graphiquement la proportion approchée d'étudiants ayant un score compris entre 5 et 19.5. Calculer la moyenne et l'écart-type <strong>de</strong> la variable score.6. Déterminer la distribution <strong>de</strong>s proportions cumulées <strong>de</strong> la variable score.7. Calculer la médiane, le quantile d'ordre 20% et le troisième quartile <strong>de</strong> la variable score.8. Déterminer l'intervalle <strong>de</strong> variation <strong>de</strong> niveau 90%.9. On veut normaliser le test <strong>de</strong> façon que la moyenne <strong>de</strong>s scores soit égale à 100. Que faut-il faire ?Exercise 28 On a enregistré chez 116 patients hospitalisés pour dépression, un échantillon <strong>de</strong> leur voix, an<strong>de</strong> mesurer la fréquence fondamentale, plus simplement dénommée hauteur <strong>de</strong> voix. On a obtenu les résultatssuivants :Hauteur <strong>de</strong> voix ]70,110] ]110,140] ]140,170] ]170,200] ]200,230] ]230,270]Proportion 14,70% 26,70% 8,60% 14,70% 25,00% 10,30%8


1. Quelle est la population, donner sa taille. Quel est le type <strong>de</strong> la variable hauteur <strong>de</strong> voix ?2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong> la variable hauteur <strong>de</strong> voix3. A partir du graphique <strong>de</strong> la question précé<strong>de</strong>nte, estimer la proportion <strong>de</strong> patients dont la hauteur <strong>de</strong> voixest comprise entre 170 et 250.4. Calculer la moyenne et l'écart-type <strong>de</strong> la variable hauteur <strong>de</strong> voix.5. Quel quantile déduit-on <strong>de</strong> l'information suivante : 75% <strong>de</strong>s patients ont une hauteur <strong>de</strong> voix supérieureà 121,6 ?6. Déterminer la médiane, le premier et le troisième quartile <strong>de</strong> la variable hauteur <strong>de</strong> voix.7. Représenter la boîte à moustaches.8. Donner l'intervalle <strong>de</strong> variation à 95%.9. L'un <strong>de</strong>s patients a une hauteur <strong>de</strong> voix mesurée à 200. De combien sa hauteur <strong>de</strong> voix s'écarte-t-elle <strong>de</strong>la moyenne,(a) en mesure absolue,(b) en fraction d'écart-type ?(c) Même question pour un patient dont la hauteur <strong>de</strong> voix est <strong>de</strong> 140.10. Donner le changement <strong>de</strong> variable à faire pour centrer et réduire la variable. On note Y cette variabledéduite <strong>de</strong> X.11. Si la hauteur <strong>de</strong> voix X est comprise entre 200 et 230, comment varie Y ?Exercise 29 An d'étudier les disparités <strong>de</strong> salaires entre hommes et femmes, une enquête a été réalisée auprèsdu personnel ouvrier d'un secteur industriel. Les résultats concernant les salaires annuels nets en francs sontrésumés dans les <strong>de</strong>ux tableaux suivants (l'étendue considérée est la même dans les <strong>de</strong>ux cas):HommesEectif 180Salaire moyen 68 965Ecart-type 16 2651er décile 49 2501er quartile 57 300Médiane 66 7503ème quartile 79 5009ème décile 95 500FemmesSalaire annuel (en F) Nombre d'ouvrières]45 000; 60 000] 82]60 000; 70 000] 34]70 000; 80 000] 12]80 000; 105 000] 2Pour les questions 2 à 7, on arrondira les calculs <strong>de</strong>s paramètres aux 5F les plus proches1. Dénir les populations, la variable étudiée et sa nature.2. Proposer et déterminer pour la distribution <strong>de</strong>s hommes :(a) Des indicateurs <strong>de</strong> tendance centrale(b) Des indicateurs <strong>de</strong> dispersion(c) L'intervalle <strong>de</strong> variation à 80%.3. Sans faire <strong>de</strong> graphique, donner la position <strong>de</strong> la moyenne par rapport à la médiane pour la distribution<strong>de</strong>s femmes.4. Déterminer le salaire annuel moyen, l'écart-type, la médiane, les premier et troisième quartiles pour ladistribution <strong>de</strong>s femmes.5. Calculer l'intervalle <strong>de</strong> variation à 80% pour les femmes.6. Déterminer le salaire annuel moyen <strong>de</strong> l'ensemble <strong>de</strong>s ouvriers hommes et femmes <strong>de</strong> l'enquête.9


7. Convertir les résultats <strong>de</strong> la question précé<strong>de</strong>nte en euros (1 euro=6,56F).8. Réaliser les <strong>de</strong>ux boîtes à moustaches sur le même graphique.9. Peut-on convertir les résultats <strong>de</strong>s quantiles en euros ?Exercise 30 Répon<strong>de</strong>z par vrai ou faux. Corrigez éventuellement.1. Pour une série d'observations d'une variable statistique quantitative continue :(a) On peut calculer quatre quartiles(b) L'intervalle interquartile contient 50% <strong>de</strong>s observations(c) Le cinquième décile est égal à la médiane(d) 50% <strong>de</strong>s observations sont supérieures au premier quartile2. Si la distribution d'une variable quantitative continue est symétrique :(a) La moyenne est égale à la médiane(b) 50% <strong>de</strong>s observations sont supérieures à la moyenne(c) La boîte <strong>de</strong> la boîte à moustaches (sans les moustaches) contient toutes les observations(d) Q3-Q1=2(Med-Q1)3. Les notes obtenues à un examen <strong>de</strong> statistique sont toutes augmentées <strong>de</strong> 2 points :(a) La moyenne sera augmentée <strong>de</strong> 2 points(b) L'écart-type sera augmenté <strong>de</strong> 2 points(c) La médiane sera augmentée <strong>de</strong> 2 points(d) L'étendue sera augmentée <strong>de</strong> 2 points4. On considère la distribution d'une variable continue :(a) L'histogramme est la représentation graphique <strong>de</strong>s proportions(b) 15% <strong>de</strong>s observations sont comprises entre le troisième quartile et le neuvième décile(c) L'intervalle interdécile [D1;D9] contient 90% <strong>de</strong>s observations.5. On considère une variable continue et on veut minimiser l'inuence <strong>de</strong>s valeurs extrêmes :(a) On préfère la médiane à la moyenne(b) On préfère l'étendue à l'intervalle interdécile [D1;D9].Exercise 31 Dans le cadre d'une étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> médicaments pour le soulagement <strong>de</strong>s symptômes du rhume, onconsidère trois types X <strong>de</strong> médicament notés A, B et C. On étudie sur une population <strong>de</strong> 230 individus l'actionY <strong>de</strong> chaque type <strong>de</strong> médicament en leur <strong>de</strong>mandant <strong>de</strong> prendre un <strong>de</strong>s médicaments et <strong>de</strong> qualier son actionaprès 2 jours. L'action <strong>de</strong> chaque médicament est qualiée <strong>de</strong> aucune", faible" ou ecace". Voici les résultatssur les 230 individus <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> :Y \ X A B CAucune 42 35 31Faible 25 20 30Ecace 20 12 151. Quelle est la population, donner sa taille. Queles sont les variables étudiées et leur type ?2. Quelle est la proportion d'individus pour lesquels les médicaments ont été ecaces ?3. Parmi les individus ayant pris le médicament A, quelle est la proportion d'individus pour lesquels sonaction est faible ?4. Parmi les individus pour lesquels les médicaments n'ont aucune action, quelle est la proportion d'individusayant pris le médicament C ?10


5. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong>s trois distributions conditionnelles <strong>de</strong> Ysachant les modalités <strong>de</strong> X. Les <strong>de</strong>ux caractères X et Y peuvent-ils être considérés comme indépendants?6. On déci<strong>de</strong> d'éliminer les médicaments pour lesquels moins <strong>de</strong> 20% <strong>de</strong>s individus déclarent qu'il est ecace.Quel(s) médicament(s) retient-on au vu <strong>de</strong>s résultats ?Exercise 32 En 1992, la répartition par discipline (variable X) et par cycle (variable Y ) <strong>de</strong>s 10034 étudiantsinscrits à l'université <strong>de</strong> Montpellier I étaitX \ Y 1er cycle 2nd cycle 3ème cycleAES 924 409 50Economie 1168 772 257ISEM 102 386 227Droit 3518 1596 6251. Dénir la population, sa taille, le type <strong>de</strong>s variables étudiées.2. Quelle est la proportion d'étudiants inscrits en Droit ?3. Quelle est la proportion d'étudiants inscrits en premier cycle ?4. Parmi les étudiants <strong>de</strong> troisième cycle, quelle est la proportion d'étudiants inscrits en Droit ?5. Parmi les étudiants <strong>de</strong> <strong>de</strong>uxième cycle, quelle est la discipline la plus représentée ?6. Parmi les étudiants d'économie, quelle est la proportion d'étudiants inscrits en premier cycle ?7. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions par discipline dans chaque cycle.8. Comparer la distribution <strong>de</strong> la répartition par cycle <strong>de</strong>s étudiants inscrits en ISEM avec celle <strong>de</strong>s étudiantsinscrits en Droit. Que pensez-vous sur la liaison <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux variables ?Exercise 33 En 1992 à l'université <strong>de</strong> Montpellier I, on a relevé la série du baccalauréat (variable X) et lanote en Economie <strong>de</strong>s 653 étudiants inscrits en première année d'Economie (variable Y )X \ Y [0,7] ]7,10] ]10,12] ]12,15] ]15,20]ES 102 45 49 67 12S 34 26 99 56 45L 34 12 5 1 3STT 45 17 1 0 01. Dénir la population, sa taille, le type <strong>de</strong>s variables étudiées.2. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions par série du baccalauréat.3. Representer graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong>s notes d'économie <strong>de</strong>s étudiants <strong>de</strong> premièreannée d'Economie.4. Parmi les bacheliers ES, quelle est la proportion d'étudiants ayant obtenu plus <strong>de</strong> la moyenne en Economie? Même question avec les bacheliers STT.5. Quelle est la proportion d'étudiants <strong>de</strong> première année ayant obtenu plus <strong>de</strong> la moyenne ?6. Quelle est la note moyenne <strong>de</strong>s étudiants <strong>de</strong> première année ?7. Quelle est la note moyenne <strong>de</strong>s bacheliers ES ? Des bacheliers S ?8. Parmi les étudiants ayant obtenu une note en économie supérieure ou égale à 15, quelle est la proportion<strong>de</strong> bacheliers L ? <strong>de</strong> bacheliers S ? <strong>de</strong> bacheliers ES ?9. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong> proportions par série du baccalauréat <strong>de</strong>s étudiants ayantobtenu une note en économie comprise entre 7 et 10. Quel est le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> cette distribution ?10. Représenter graphiquement la distribution <strong>de</strong>s proportions <strong>de</strong>s notes d'économie <strong>de</strong>s bacheliers ES ? Quelleest la classe modale ?11


11. Quelle est la note médiane <strong>de</strong>s étudiants <strong>de</strong> premier cycle ?12. Quelle est la note médiane <strong>de</strong>s bacheliers STT ?Exercise 34 A l'oral d'un examen, chaque candidat est interrogé en statistiques (note X) et en sociologie (noteY). Les résultats par un échantillon <strong>de</strong> 100 candidats sont les suivants :X \ Y [0,4] ]4,8] ]8,12] ]12,16] ]16,20][0,4] 3 4 2 0 0]4,8] 6 10 8 2 0]8,12] 1 8 20 12 3]12,16] 0 0 8 7 3]16,20] 0 0 1 0 21. Dénir la population, sa taille, le type <strong>de</strong>s variables étudiées.2. Déterminer les distributions marginales <strong>de</strong> X et <strong>de</strong> Y .3. Déterminer la distribution conditionnelle <strong>de</strong> X sachant que Y est dans l'intervalle [0, 4], ainsi que celle <strong>de</strong>Y sachant que X est dans l'intervalle ]4, 8].4. Calculer les moyennes et variances marginales; la moyenne <strong>de</strong> la distribution conditionnelle <strong>de</strong> Y sachantque X est dans l'intervalle ]4, 8].Exercise 35 Dans une population composée <strong>de</strong> 110 ménages on considère <strong>de</strong>ux caractères statistiques : lenombre X <strong>de</strong> pièces que comporte l'habitation du ménage et le nombre Y d'enfants dans le ménage. Lesrésultats observés sont les suivants :X \ Y 0 1 2 3 4 51 6 4 1 0 0 02 3 11 10 5 1 03 1 3 16 13 4 14 0 1 3 15 8 41. Dénir la population, sa taille, le type <strong>de</strong>s variables étudiées.2. Calculer le nombre moyen d'enfants <strong>de</strong>s ménages habitant un <strong>de</strong>ux-pièces.3. Calculer le nombre <strong>de</strong> pièces moyen dans la population étudiée.4. Calculer la covariance <strong>de</strong> X et Y , ainsi que le coecient <strong>de</strong> corrélation.5. Les <strong>de</strong>ux caractères peuvent-ils être considérés comme indépendants ?Exercise 36 On donne pour les 6 premiers mois <strong>de</strong> l'année 1982 les nombres d'ores d'emploi (concernant <strong>de</strong>semplois durables à plein temps) et <strong>de</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong>s d'emploi (déposées par <strong>de</strong>s personnes sans emploi , immédiatementdisponibles, à la recherche d'un emploi durable à plein temps). Les nombres sont exprimés en milliers.Représenter le nuage <strong>de</strong> points; calculer le coecient <strong>de</strong> corrélation linéaire entre X et Y; qu'en pensez-vous ?Ores X 61 66,7 75,8 78,6 82,8 87,2Deman<strong>de</strong>s Y 2034 2003,8 1964,5 1928,2 1885,3 1867,1Exercise 37 Reprendre les données <strong>de</strong> l'exercice 2. On considère les variables âge (regroupée en classes) etnombre d'enfants.1. Déterminer la distribution du nombre d'enfants pour les individus ayant entre 18 et 25 ans. Quel est lenombre d'enfants moyen pour cette classe d'âge ?2. Déterminer la distribution du nombre d'enfants pour les individus ayant entre 35 et 49 ans. Quel est lenombre moyen d'enfants pour cette classe d'âge ?3. Comparer ces <strong>de</strong>ux distributions.4. Calculer la corrélation entre les variables âge et nombre d'enfants.Les énoncés <strong>de</strong>s examens <strong>de</strong> 2008 et 2009 seront en ligne sur la plate forme moodle.12

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!