Séries statistiques à deux variables

Exercices types : 11ère partie - Exercice 1

12 min
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Le tableau suivant donne le montant mensuel brut, en euro, du SMIC pour 3535 heures de travail hebdomadaire, entre 20132013 et 2017:2017 :
Question 1

Représenter le nuage de points (xi,yi)\left(x_{i},y_{i}\right) associé à la série statistique.

Correction
On place successivement les points de coordonnées (1;1430,22)\left(1;1430,22\right), (2;1445,38)\left(2;1445,38\right), (3;1457,52)\left(3;1457,52\right), (4;1466,62)\left(4;1466,62\right) et (5;1480,27)\left(5;1480,27\right)
Question 2

Calculer les coordonnées du point moyen GG. Placer ensuite, sur le graphique précédent, le point GG.

Correction
Le point moyen G(x;y)G\left(\overline{x};\overline{y}\right) d'un nuage de points est le point dont l'abscisse est la moyenne des abscisses xix_{i}, et l'ordonnée la moyenne des ordonnées yiy_{i}.
Ses coordonnées (x;y)\left(\overline{x};\overline{y}\right) vérifient donc : x=x1+x2++xnn\overline{x}=\frac{x_{1}+x_{2}+\ldots +x_{n}}{n} et y=y1+y2++ynn\overline{y}=\frac{y_{1}+y_{2}+\ldots +y_{n}}{n}.
Les coordonnées du point moyen GG de cette série statistique sont :
x=1+2+3+4+55\overline{x}=\frac{1+2+3+4+5}{5}
x=3\overline{x}=3

y=1430,22+1445,38+1457,52+1466,62+1480,275\overline{y}=\frac{1430,22+1445,38+1457,52+1466,62+1480,27}{5}
y=1456,002\overline{y}=1456,002

Les coordonnées du point moyen GG sont : G(3;1456,002)G\left(3;1456,002\right)

Question 3

À l’aide de la calculatrice, déterminer une équation de la droite (d)\left(d\right) d’ajustement de yy en xx obtenue par la méthode des moindres carrés.

Correction
À l’aide de la calculatrice, une équation de la droite (d)\left(d\right) d’ajustement de yy en xx obtenue par la méthode des moindres carrés est y=12,134x+1419,6.\color{blue}y = 12,134x +1419,6.
Question 4

Tracer la droite (d)\left(d\right) dans le même repère que le nuage de points.

Correction
  • La droite d'ajustement de yy en xx par la méthode des moindres carrés passe par le point moyen du nuage de points de la série statistique.
  • La droite (d)\left(d\right) doit  passer par le point moyen G\red{\text{ passer par le point moyen G}}. Il nous faut donc un deuxième point que nous choisissons de manière arbitraire.
    Par exemple pour x=0\color{red}x=0, on a : y=12,134×0+1419,6=1419,6y=12,134\times{\color{red}0}+1419,6=1419,6
    La droite (d)\left(d\right) passe par G(3;1456,002)G\left(3;1456,002\right) et par le point A(0;1419,6)A\color{blue}(0;1419,6).
    Nous traçons maintenant la droite (d)\left(d\right) dans le repère.

    Question 5

    En admettant que cet ajustement sera valide jusqu’en 2025,2025, estimer la valeur du montant mensuel brut du SMIC en 2025.2025.

    Correction
    En admettant que cet ajustement sera valide jusqu’en 20252025, il nous suffit de remplacer la valeur de xx par 1313. Soit :
    y=12,134×13+1419,6=1577,342.y=12,134\times{\color{red}13}+1419,6=1577,342.
    On en déduit donc la valeur du montant mensuel brut du SMIC en 2025.2025. est 1577,342  euros\color{blue}1577,342\;euros