On a mesuré les tailles des 100 élèves d'un internat d'un lycée français.
En voici les résultats :
Tailles (en cm) | \left[150;160 \right[ | \left[160;170 \right[ | \left[170;180 \right[ | \left[180;190 \right[ | \left[190;210 \right] |
---|---|---|---|---|---|
Garçons | 5 | 10 | 15 | 18 | 3 |
Filles | 25 | 18 | 4 | 2 | 0 |
Quelles sont les valeurs approchées de la moyenne et de l'écart-type, arrondies au centimètre près, des tailles des garçons ?
D'après le tableau de l'énoncé, nous constatons que nous sommes face à une série continue. Pour calculer la moyenne et l'écart-type de cette série, il nous faut calculer tout d'abord le centre de chaque classe.
On obtient le tableau ci-dessous :
Tailles (en cm) | 155 | 165 | 175 | 185 | 200 |
---|---|---|---|---|---|
Garçons | 5 | 10 | 15 | 18 | 3 |
D'après le cours, nous avons une formule pour calculer une moyenne qui est :
\overline{x}\approx\cfrac{1}{N}\sum x_i n_i avec :
N=\sum n_i=5+10+15+18+3=51 donc :
\overline{x}\approx\cfrac{155\times5+165\times10+175\times15+185\times18+200\times3}{51}
\overline{x}\approx 176{,}07
- La moyenne de cette série est d'environ 176,07.
Pour calculer l'écart-type, nous savons d'après le cours que :
\sigma=\sqrt{V} avec \sigma qui désigne l'écart-type et V qui désigne la variance.
Calculons tout d'abord la variance.
D'après le cours nous savons que :
V\approx\cfrac{1}{N}\sum n_i\left(x_i-\overline{x}\right)^2 donc :
V\approx\cfrac{5\left(155-176{,}07\right)^2+10\left(165-176{,}07\right)^2+15\left(175-176{,}07\right)^2+18\left(185-176{,}07\right)^2+3\left(195-176{,}07\right)^2}{51}
V\approx 129{,}72
D'où :
\sigma=\sqrt{V}\approx 11{,}4
L'écart-type de cette série est donc d'environ 11,4.
Après avoir arrondi les valeurs au centimètre près :
Les garçons de l'internat mesurent donc en moyenne environ 176 cm, pour un écart-type d'environ 11 cm.
Quelles sont les valeurs approchées de la moyenne et de l'écart-type, arrondies au centimètre près, des tailles des filles ?
D'après le tableau de l'énoncé, nous constatons que nous sommes face à une série continue. Pour calculer la moyenne et l'écart-type de cette série, il nous faut calculer tout d'abord le centre de chaque classe.
On obtient le tableau ci-dessous :
Tailles (en cm) | 155 | 165 | 175 | 185 | 200 |
---|---|---|---|---|---|
Filles | 25 | 18 | 4 | 2 | 0 |
D'après le cours, nous avons une formule pour calculer une moyenne qui est :
\overline{x}\approx\cfrac{1}{N}\sum x_i n_i avec :
N=\sum n_i=25+18+4+2+0=49 donc :
\overline{x}\approx\cfrac{155\times25+165\times18+175\times4+185\times2+200\times0}{49}
\overline{x}\approx 161{,}53
- La moyenne de cette série est d'environ 161,53.
Pour calculer l'écart-type, nous savons d'après le cours que :
\sigma=\sqrt{V} avec \sigma qui désigne l'écart-type et V qui désigne la variance.
Calculons tout d'abord la variance.
D'après le cours nous savons que :
V\approx\cfrac{1}{N}\sum n_i\left(x_i-\overline{x}\right)^2 donc :
V\approx\cfrac{25\left(155-161{,}53\right)^2+18\left(165-161{,}53\right)^2+4\left(175-161{,}53\right)^2+2\left(185-161{,}53\right)^2+0\left(200-161{,}53\right)^2}{49}
V\approx 63{,}47
D'où :
\sigma=\sqrt{V}\approx 7{,}97
L'écart-type de cette série est donc d'environ 7,97.
Après avoir arrondi les valeurs au centimètre près :
Les filles de l'internat mesurent donc en moyenne environ 162 cm, pour un écart-type d'environ 8 cm.
Quelles sont les valeurs approchées de la moyenne et de l'écart-type, arrondies au centimètre près des tailles (tous sexes confondus) ?
Le nombre d'élèves tous sexes confondus est égal à la somme des élèves garçons et des élèves filles.
On résume cela dans le tableau suivant en prenant toujours le centre de chaque classe. On obtient alors :
Tailles (en cm) | 155 | 165 | 175 | 185 | 200 |
---|---|---|---|---|---|
Filles + Garçons | 30 | 28 | 19 | 20 | 3 |
D'après le cours, nous avons une formule pour calculer une moyenne qui est :
\overline{x}\approx\cfrac{1}{N}\sum x_i n_i avec :
N=\sum n_i=100 donc :
\overline{x}\approx\cfrac{155\times30+165\times28+175\times19+185\times20+200\times3}{100}
\overline{x}\approx 168{,}95
- La moyenne de cette série est d'environ 169.
Pour calculer l'écart-type, nous savons d'après le cours que :
\sigma=\sqrt{V} avec \sigma qui désigne l'écart-type et V qui désigne la variance.
Calculons tout d'abord la variance.
D'après le cours nous savons que :
V\approx\cfrac{1}{N}\sum n_i\left(x_i-\overline{x}\right)^2 donc :
V\approx\cfrac{30\left(155-168{,}95\right)^2+28\left(165-168{,}95\right)^2+19\left(175-168{,}95\right)^2+20\left(185-168{,}95\right)^2+3\left(200-168{,}95\right)^2}{100}
V\approx 150{,}15
D'où :
\sigma=\sqrt{V}\approx 12{,}25
L'écart-type de cette série est donc d'environ 12,25.
Après avoir arrondi les valeurs au centimètre près :
Les élèves de l'internat (filles et garçons) mesurent donc en moyenne environ 169 cm, pour un écart-type d'environ 12 cm.