Dans une urne contenant des boules blanches et des boules vertes en proportions inconnues, on effectue des tirages au hasard avec remise.
Question 1
Après avoir effectué 100 tirages, on compte 52 boules blanches et 48 boules vertes. Donner un intervalle de confiance à 95% de la proportion p de boules blanches dans l'urne.
Correction
Dans l'exercice, nous avons fobs=10052 donc fobs=0,52.
Or n=100≥30
100×0,52=52 donc n×fobs≥5
100×(1−0,52)=48 donc n×(1−fobs)≥5
Les trois conditions sont réalisées, on peut donc calculer l'intervalle de confiance. Il vient alors : I=[0,52−1001;0,52+1001] donc I=[0,42;0,62] Ici 0,42 est une valeur approchée par défaut de 0,52−1001 Ici 0,62 est une valeur approchée par excès de 0,52+1001 La proportion p de boules blanches dans l'urne est dans l'intervalle [0,42;0,62] avec un niveau de confiance de 95%.
Question 2
Combien faudrait-il, au minimum, effectuer de tirage pour obtenir un intervalle de confiance à 95% de longueur inférieur ou égale à 0,02 ?
Correction
Au niveau de confiance de 95%, l'amplitude pour un intervalle de confiance est donnée par la formule n2.
Nous devons résoudre l'inéquation n2≤0,02. Ainsi : n2≤0,02 équivaut successivement à 2n≥0,021 n≥0,022 n≥(0,022)2 Finalement n≥10000 Il faudrait, au minimum, effectuer 10000 tirages pour obtenir un intervalle de confiance à 95% de longueur inférieur ou égale à 0,02.