Echantillonnage et estimation

Intervalle de fluctuation - Exercice 8

6 min
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Question 1
Une société annonce un taux de satisfaction de 85%85\% pour ses clients. Une association de consommateurs souhaite vérifier ce taux et interroge 13031303 personnes. Parmi celles-ci, 11501150 se disent satisfaites.

Que pensez-vous du taux de satisfaction annoncé par la société?

Correction
L’échantillon est de taille n=1303n =1303, la proportion supposée de client satisfait dans la population est p=0,85p=0,85.
Il faut vérifier les conditions suivantes n30n\ge 30 , np5np\ge 5 et n(1p)5n\left(1-p\right)\ge 5
  • 1303301303\ge 30 donc n30n\ge 30
  • 1303×0,85=1107,551303\times 0,85=1107,55 donc np5np\ge 5
  • 1303×(10,85)=195,451303\times \left(1-0,85\right)=195,45 donc n(1p)5n\left(1-p\right)\ge 5
Les trois conditions sont réalisées, on peut donc calculer l'intervalle de fluctuation asymptotique au seuil de 95%95\% .
On a alors :
I=[p1,96×p×(1p)n;p+1,96×p×(1p)n]I=\left[p-1,96\times \frac{\sqrt{p\times \left(1-p\right)} }{\sqrt{n} } ;p+1,96\times \frac{\sqrt{p\times \left(1-p\right)} }{\sqrt{n} } \right]
I=[0,851,96×0,85×(10,85)1303;0,85+1,96×0,85×(10,85)1303]I=\left[0,85-1,96\times \frac{\sqrt{0,85\times \left(1-0,85\right)} }{\sqrt{1303} } ;0,85+1,96\times \frac{\sqrt{0,85\times \left(1-0,85\right)} }{\sqrt{1303} } \right]
I=[0,831;0,869]I=\left[0,831;0,869\right].
Ici 0,8310,831 est une valeur approchée par défaut de 0,851,96×0,85×(10,85)13030,85-1,96\times \frac{\sqrt{0,85\times \left(1-0,85\right)} }{\sqrt{1303} }
Ici 0,8690,869 est une valeur approchée par excès de 0,85+1,96×0,85×(10,85)13030,85+1,96\times \frac{\sqrt{0,85\times \left(1-0,85\right)} }{\sqrt{1303} }
De plus, la fréquence observée de personnes satisfaites sur l’échantillon est fobs=115013030,883f_{obs}=\frac{1150}{1303}\approx0,883
Or fobs[0,831;0,869]f_{obs} \notin \left[0,831;0,869\right]. On peut donc remettre en cause l’affirmation de la société au risque de 5%5\% de se tromper.