Remarque : si vous navez pas installé le programme de liaison Calculatrice-Ordinateur (TI GraphLink ou TI Connect), vous devez installer les polices particulières à la calculatrice pour lire les caractères spéciaux que vous trouverez dans le texte (si des caractères incompréhensibles saffichent pour les séquences dappuis sur les touches, vous savez doù ça vient !). Télécharger les polices et les installer : (fichier zippé contenant le mode d'emploi).
Exercice Statistiques doubles BAC (classique, applicable en STL, SMS, STT, ES)
Le sujet : Le tableau suivant donne l'évolution de l'indice conjoncturel de la fécondité (nombre moyen d'enfants par femme) pour la période de 1955 à 1990 (indice calculé tous les cinq ans).
Année |
1955 |
1960 |
1965 |
1970 |
1975 |
1980 |
1985 |
1990 |
Rang de l'année x |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Indice y |
2,81 |
2,74 |
2,62 |
2,47 |
2,25 |
1,95 |
1,82 |
1,78 |
Le plan est muni d'un repère orthogonal. On prendra pour unités graphiques :
- en abscisse, 2 cm pour un rang (cinq années).
- en ordonnée, 5 cm pour une unité.
1) Construire le nuage de points de coordonnées (x,y) associé à cette série statistique.
2) (Estimation par la méthode de Meyer) On appelle G1 le point moyen des quatre premiers points du nuage de G2 celui des quatre derniers.
a) Calculer les coordonnées des points G1 et G2 et tracer la droite (G1G2) sur le graphique.
b) Déterminer graphiquement, en utilisant cette droite (G1G2), l'indice conjoncturel de fécondité que l'on aurait pu prévoir pour 1995 (année de rang 9).
3) Vérifier que la droite d'équation constitue un bon ajustement affine du nuage construit à la première question. Dans la question suivante on utilisera cet ajustement.
a) Déterminer, par le calcul, l'indice conjoncturel de la fécondité que l'on aurait pu prévoir pour 1995. (On arrondira le résultat au centième).
b) Déterminer par le calcul le premier rang d'année pour lequel, si la tendance se confirmait, l'indice conjoncturel de fécondité serait inférieur à 1. A quelle date correspond ce rang d'année ?
Ce que la calculatrice apporte elle donne les résultats demandés pour les calculs de moyenne (et autre lorsque cest demandé), elle permet davoir un aperçu du nuage de points (échelle à reprendre vis à vis de lénoncé), tracer la droite, en obtenir les calculs destimation demandés.
Ce quelle ne fait pas rédiger votre copie ! (important pour votre note), dire par quels calculs vous obtenez les résultats (cest vous qui devez donner la façon de procéder, puis écrire les résultats obtenus avec la calculatrice).
La calculatrice est un avantage certain, une aide importante pour un élève qui connaît son cours elle ne fait rien toute seule !
Elle permet dobtenir rapidement une confirmation qui rassure de la justesse de notre travail.
Il est supposé que vous avez désactivé (ou supprimé) les fonctions définies en o . Comment le faire ?
Il est tout autant supposé que les listes sont vides ou que vous savez les réinitialiser. Comment le faire ?
Après avoir allumé sa calculatrice, touche É (il doit être affiché sinon téléchargez puis installez les polices spéciales comme indiqué dans le fichier texte téléchargé !) appuyer sur , ce qui donne lécran ci-dessous.
Appuyer sur Í (je ne lécrirai plus, il faut valider chacun des ordres donnés à la calculatrice). |
On entre alors dans lécran des données statistiques. Il suffit dentrer les valeurs les unes après les autres en validant chaque fois (Í ). |
||
Utiliser la flèche vers la droite ~ pour remplir la liste L2. |
Et continuer sans oublier de valider par Í . |
||
Une fois terminé, une ASTUCE est dentrer en L3, L4 ce qui correspondra à G1 puis en L5, L6 la
suite pour G2. |
Première valeur, et compléter (avec 2, 3 et 4). |
||
Fin de lentrée des données. |
Appuyer sur y o pour entrer dans lécran
STAT PLOTS. |
Aller sur É et valider, puis choisir comme lécran ci-contre. | ||
Appuyer alors sur Zoom, choisir le numéro 9. |
Premier regard, qui donne une bonne indication de ce que lon doit obtenir. | ||
Appuyer sur p . |
Et ici ce que je demande comme fenêtre daffichage. |
||
Voici une approche du nuage. Notre réponse devra (à léchelle près) ressembler à cette image. |
Remarque : ce qui suit permet dobtenir les coordonnées du point G, qui nest pas demandé ici. Pour G1 puis G2 cest juste après, même démarche.
Aller dans puis flèche droite ~ pour CALC, choisir le menu 2. |
L1 sobtient par y À , ce qui vous rappelle comment obtenir L2. |
||
Les première et deuxième valeurs nous intéressent. |
Ici de nouveau première et deuxième valeurs sont celles utiles. |
||
qui ne nous intéressent pas dans ce problème. Nous obtenons : |
Coordonnées de G1 et G2 :
Tout à fait identique à ce qui précède sauf que, |
pour G1 les listes à utiliser sont L3 et L4. |
||
Première moyenne, þ 1=2,5ainsi que et n=4. |
Et la suivante ÿ 1=2,66 puis en sachant que n=4. |
||
Où lon demande L5 et L6. |
þ 2=6,5ainsi que et n=4. |
||
Et ÿ 2=1,95 avec et toujours n=4. |
Points que nous allons placer sur le graphique. Nous avons besoin de deux listes supplémentaires pour G1 et deux autres pour G2.
Depuis L6, utiliser la flèche vers le haut } pour aller tout en haut sur L6 (le nom). Puis la flèche vers la droite ~ qui ouvre une nouvelle colonne quil faut nommer. |
Puis remplir avec la valeur 2,5. |
||
Puis G2X, que lon nomme et rempli avec 6,5. |
et G2Y pour 1,95. |
||
Appuyer sur y o pour entrer dans lécran STAT PLOTS. |
Remplir comme ci-contre. |
||
Passer au troisième écran de stats en utilisant la touche vers le haut } puis vers la droite ~ pour sélectionner Plot3 et valider. |
Remplir comme ci-contre. |
||
Appuyer sur s . Il reste à tracer la droite déquation donnée pour avoir totalement répondu à la question 2 a). |
|||
Appuyer sur o . |
La droite passe par G1 et G2. |
Question 2 b) " déterminer graphiquement "
Demander le mode r , puis touche } ou pour faire afficher en haut à gauche léquation de la droite. Utiliser alors ~ pour approcher 9. |
On obtiendra 8,93 puis 9,04 qui encadrent 9. Limage pour ces deux valeurs est proche de 1,5. |
||
Il est possible dobtenir une bonne approximation de limage de 9. |
Entrer la valeur 9. |
||
Résultat immédiat. |
|
|
Question 3 : vérifier
Il faut écrire " je calcule si les coordonnées des points G1 et G2 vérifient léquation de la droite. " et remplacer x par sa valeur (celle de x1 puis x2) dans léquation de la droite. Si le résultat trouvé est bien y1 (ou une valeur très approchée), puis y2 je dis que cest vérifié. Plusieurs méthodes peuvent être utilisées. Jen donne une.
Appuyer sur puis flèche à droite ~ , |
Valider. |
||
Valider encore. |
Y1 saffiche. |
||
Ouvrir une parenthèse, entrer la valeur, refermer la parenthèse, valider. |
Résultat immédiat. |
||
On recommence, avec une astuce Il suffit dappuyer sur y Í qui rappelle lentrée précédente. Remplacer 2,5 par 6,5 puis valider. |
Question 3 a) : déterminer par le calcul
Lastuce est de tracer la droite horizontale déquation y=1. |
Demander s . |
||
Ecran p , Xmax=13. |
Le point dintersection est visible. On pourrait utiliser le mode TRACE Pour obtenir une première approximation. |
||
Entrer dans lécran CALC par y r . |
Léquation de la première courbe saffiche, valider (peu importe la valeur de x affichée, tant quelle est inférieure à la valeur dintersection). |
||
La deuxième équation saffiche. Valider. |
Valider encore, sans se poser de question |
||
Réponse 11,82 proche de 12. |
Question 3 b) : déterminer par le calcul
La question précédente fourni la réponse à partir du rang 12 lindice conjoncturel de fécondité devient inférieur à 1. Ce qui correspond à lannée 2010.
On peut chercher .
Désactiver ou supprimer les fonctions définies en o :
Touche o . Avec la flèche vers la gauche | amener le curseur sur le caractère =. |
Appuyer alors sur Í . Le = nest plus en vidéo inversée, la fonction est désélectionnée. |
||
Avec la flèche vers le bas, désélectionner la deuxième droite. |
Pour les graphiques statistiques même démarche. Aller dessus, puis Í , vérifier qualors ce nest plus en vidéo inversée. |
||
Remarque : Pour supprimer ce serait encore plus rapide |
Vider ou réinitialiser les listes :
Plusieurs méthodes. Si lon sait ce que lon va utiliser ET que le contenu connu de nos listes nest pas important le plus simple serait de demander directement leur réinitialisation.
Touche , choix 4. |
Il suffit alors dindiquer les listes à réinitialiser. |
||
Pour L1 cest y À , la virgule se trouve au dessus de la touche 7. |
Il ne reste plus rien dans les listes. |
Utiliser la flèche vers le haut } pour venir sur le titre (le nom) de la colonne (la liste). |
Appuyer sur Í . |
||
Le curseur clignote dans la ligne dinsertion (en bas). |
Il suffit alors de valider (par Í) |
||
pour obtenir une colonne (liste) toute propre. |
Dernière mise à jour le 15/01/2004
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Par Serge ETIENNE
Email: serge-etienne@wanadoo.fr