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12.6 : Les devoirs du chapitre

  • Page ID
    191418
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    12.1 Test de deux variances

    55.

    Trois étudiants, Linda, Tuan et Javier, reçoivent chacun cinq rats de laboratoire pour une expérience nutritionnelle. Le poids de chaque rat est enregistré en grammes. Linda donne à ses rats la formule A, Tuan donne à ses rats la formule B et Javier donne à ses rats la formule C. À la fin d'une période donnée, chaque rat est pesé à nouveau et le gain net en grammes est enregistré.

    \ (\ PageIndex {18} \) « >
    Les rats de LindaLes rats de TuanLes rats de Javier
    43,547,051,2
    39,440,540,9
    41,338,937,9
    46,046,345,0
    38,24.248,6
    Tableau\(\PageIndex{18}\)

    Déterminez si la variance de la prise de poids est statistiquement la même chez les rats de Javier et de Linda. Test à un seuil de signification de 10 %.

    56.

    Un groupe populaire opposé à une proposition d'augmentation de la taxe sur l'essence a affirmé que cette augmentation nuirait le plus aux travailleurs, étant donné que ce sont eux qui font le plus de trajets domicile-travail. Supposons que le groupe ait interrogé au hasard 24 personnes et leur ait demandé le nombre de kilomètres parcourus quotidiennement pour se rendre au travail. Les résultats sont les suivants.

    \ (\ PageIndex {19} \) « >
    Classe ouvrièreProfessionnel (revenus moyens)Professionnel (riche)
    17,816,58.5
    26,717,46.3
    49,422,04.6
    9.47.412,6
    65,49.411,0
    47,12.128,6
    19,56.415,4
    51,213,99.3
    Tableau\(\PageIndex{19}\)

    Déterminez si la variation du kilométrage parcouru est statistiquement la même entre la classe ouvrière et les professionnels (revenus moyens). Utilisez un seuil de signification de 5 %.

    Utilisez les informations suivantes pour répondre aux deux exercices suivants. Le tableau suivant indique le nombre de pages de quatre types de magazines différents.

    \ (\ Index de page {20} \) « >
    Décoration de maisonActualitésSantéordinateur
    1728782104
    28694153136
    1631238798
    205106103207
    19710196146
    Tableau\(\PageIndex{20}\)
    57.

    Quels sont les deux types de magazines qui présentent selon vous la même différence de longueur ?

    58.

    Quels sont les deux types de magazines qui présentent selon vous des variations de longueur différentes ?

    59.

    L'écart entre le montant d'argent, en dollars, que les clients dépensent le samedi au centre commercial est-il le même que l'écart entre le montant que les clients dépensent le dimanche au centre commercial ? Supposons que le tableau\(\PageIndex{21}\) montre les résultats d'une étude.

    \ (\ Index de page {21} \) « >
    SamedidimancheSamedidimanche
    754462137
    1858082
    1506112439
    941950127
    629931141
    736011873
    89

    Tableau 12.21

    60.

    Les écarts entre les revenus sur la côte est et sur la côte ouest sont-ils les mêmes ? Supposons que le tableau\(\PageIndex{22}\) montre les résultats d'une étude. Le revenu est indiqué en milliers de dollars. Supposons que les deux distributions soient normales. Utilisez un seuil de signification de 0,05.

    \ (\ Index de page {22} \) « >
    EstOuest
    3871
    47126
    3042
    8251
    7544
    5290
    11588
    67
    Tableau\(\PageIndex{22}\)
    61.

    Trente hommes à l'université ont appris une méthode de tapotement des doigts. Ils ont été répartis aléatoirement en trois groupes de dix, chacun recevant l'une des trois doses de caféine suivantes : 0 mg, 100 mg, 200 mg. Il s'agit approximativement de la quantité contenue dans aucune, une ou deux tasses de café. Deux heures après avoir ingéré la caféine, les hommes ont enregistré le taux de tapotements du doigt par minute. L'expérience s'est déroulée en double aveugle, de sorte que ni les enregistreurs ni les étudiants ne savaient à quel groupe ils appartenaient. La caféine affecte-t-elle le taux de tapotement et, dans l'affirmative, de quelle manière ?

    Voici les données :

    \ (\ PageIndex {23} \) « >
    0 mg100 mg200 mg0 mg100 mg200 mg
    242248246245246248
    244245250248247252
    247248248248250250
    242247246244246248
    246243245242244250

    Tableau 12.23

    62.

    Le roi Manuel Ier, Comnène a dirigé l'Empire byzantin de Constantinople (Istanbul) entre 1145 et 1180 après Jésus-Christ. L'empire était très puissant pendant son règne, mais a connu un déclin significatif par la suite. Des pièces frappées à son époque ont été découvertes à Chypre, une île de l'est de la mer Méditerranée. Neuf pièces provenaient de sa première pièce, sept de la deuxième, quatre de la troisième et sept d'une quatrième. Ils ont duré la majeure partie de son règne. Nous avons des données sur la teneur en argent des pièces :

    \ (\ PageIndex {24} \) « >
    Première monnaieDeuxième monnaieTroisième monnaieQuatrième monnaie
    5,96.94,95.3
    6,89.05.55.6
    6.46.64.65.5
    7,08.14,55.1
    6.69.3 6.2
    7,79.2 5,8
    7.28.6 5,8
    6.9
    6.2
    Tableau\(\PageIndex{24}\)

    La teneur en argent des pièces a-t-elle changé au cours du règne de Manuel ?

    Voici les moyennes et les variances de chaque monnaie. Les données ne sont pas équilibrées.

    \ (\ Index de page {25} \) « >
    PremierDeuxièmeTroisièmeQuatrième
    Moyen6 7448.24294,8755.6 143
    Écart0,29531 20950,20250,1314

    Tableau 12.25

    63.

    La Ligue américaine et la Ligue nationale de la Ligue majeure de baseball sont chacune divisées en trois divisions : Est, Centre et Ouest. De nombreuses années, les fans disent que certaines divisions sont plus fortes (avec de meilleures équipes) que d'autres divisions. Cela peut avoir des conséquences pour les séries éliminatoires. Par exemple, en 2012, Tampa Bay a remporté 90 matchs et n'a pas joué en séries éliminatoires, tandis que Detroit n'en a remporté que 88 et a joué en séries éliminatoires. C'était peut-être étrange, mais existe-t-il de bonnes preuves que lors de la saison 2012, les divisions de la Ligue américaine ont enregistré des records globaux très différents ? Utilisez les données suivantes pour vérifier si le nombre moyen de victoires par équipe dans les trois divisions de la Ligue américaine était le même ou non. Notez que les données ne sont pas équilibrées, car deux divisions comptaient cinq équipes, alors qu'une n'en comptait que quatre.

    \ (\ Index de page {26} \) « >
    DivisionL'équipeVictoires
    EstYankees de New York95
    EstBaltimore93
    EstBaie de Tampa90
    EstToronto73
    EstBoston69
    Tableau\(\PageIndex{26}\)
    \ (\ Index de page {27} \) « >
    DivisionL'équipeVictoires
    CentralDétroit88
    CentralSox de Chicago85
    CentralKansas City72
    CentralCleveland68
    CentralMinnesota66
    Tableau\(\PageIndex{27}\)
    \ (\ Index de page {28} \) « >
    DivisionL'équipeVictoires
    OuestOakland94
    OuestTexas93
    OuestLos Angeles Angels89
    OuestSeattle75
    Tableau\(\PageIndex{28}\)

    12.2 ANOVA unidirectionnelle

    64.

    Trois itinéraires de circulation différents sont testés pour le temps de conduite moyen. Les entrées du tableau\(\PageIndex{29}\) sont les temps de conduite en minutes sur les trois itinéraires différents.

    \ (\ PageIndex {29} \) « >
    Itinéraire 1Itinéraire 2Itinéraire 3
    302716
    322941
    272822
    353631
    Tableau\(\PageIndex{29}\)

    État\(SS_{between}\)\(SS_{within}\) et\(F\) statistique.

    65.

    Supposons qu'un groupe souhaite déterminer si les adolescents obtiennent leur permis de conduire à peu près au même âge moyen dans tout le pays. Supposons que les données suivantes soient collectées de manière aléatoire auprès de cinq adolescents dans chaque région du pays. Les chiffres représentent l'âge auquel les adolescents ont obtenu leur permis de conduire.

    \ (\ Index de page {30} \) « >
    Nord-estSudOuestCentralEst
    16,316,916,416,217.1
    16.116,516,516,617,2
    16,416,416,616,516,6
    16,516,216.116,416,8
    \(\overline x\)=________________________________________
    \(s^2=\)________________________________________
    Tableau\(\PageIndex{30}\)

    Énoncez les hypothèses.

    \(H_0\): ____________

    \(H_a\): ____________

    12.3 La distribution F et le rapport F

    Utilisez les informations suivantes pour répondre aux trois exercices suivants. Supposons qu'un groupe souhaite déterminer si les adolescents obtiennent leur permis de conduire à peu près au même âge moyen dans tout le pays. Supposons que les données suivantes soient collectées de manière aléatoire auprès de cinq adolescents dans chaque région du pays. Les chiffres représentent l'âge auquel les adolescents ont obtenu leur permis de conduire.

    \ (\ Index de page {31} \) « >
    Nord-estSudOuestCentralEst
    16,316,916,416,217.1
    16.116,516,516,617,2
    16,416,416,616,516,6
    16,516,216.116,416,8
    \(\overline x\)=________________________________________
    \(s^2=\)________________________________________
    Tableau\(\PageIndex{31}\)

    \(H_{0} : \mu_{1}=\mu_{2}=\mu_{3}=\mu_{4}=\mu_{5}\)

    \(H_a\): Au moins deux moyennes de groupe ne\(\mu_{1}=\mu_{2}=\mu_{3}=\mu_{4}=\mu_{5}\) sont pas égales.

    66.

    degrés de liberté — numérateur :\(df(num)\) = _________

    67.

    degrés de liberté — dénominateur :\(df(denom)\) = ________

    68.

    \(F\)statistique = ________

    12.4 Faits concernant la distribution F

    69.

    Trois étudiants, Linda, Tuan et Javier, reçoivent chacun cinq rats de laboratoire pour une expérience nutritionnelle. Le poids de chaque rat est enregistré en grammes. Linda nourrit ses rats en formule A, Tuan en formule B et Javier en formule C. À la fin d'une période donnée, chaque rat est pesé à nouveau et le gain net en grammes est enregistré. À l'aide d'un seuil de signification de 10 %, testez l'hypothèse selon laquelle les trois formules produisent le même gain de poids moyen.

    \ (\ PageIndex {32} \) Poids des rats de laboratoire des étudiants « >
    Les rats de LindaLes rats de TuanLes rats de Javier
    43,547,051,2
    39,440,540,9
    41,338,937,9
    46,046,345,0
    38,24.248,6
    Tableau\(\PageIndex{32}\) des poids des rats de laboratoire des étudiants
    70.

    Un groupe populaire opposé à une proposition d'augmentation de la taxe sur l'essence a affirmé que cette augmentation nuirait le plus aux travailleurs, étant donné que ce sont eux qui font le plus de trajets domicile-travail. Supposons que le groupe ait interrogé au hasard 24 personnes et leur ait demandé le nombre de kilomètres parcourus quotidiennement pour se rendre au travail. Les résultats sont présentés dans le tableau\(\PageIndex{33}\). À l'aide d'un seuil de signification de 5 %, testez l'hypothèse selon laquelle les trois kilomètres moyens parcourus pour se rendre au travail sont identiques.

    \ (\ Index de page {33} \) « >
    Classe ouvrièreProfessionnel (revenus moyens)Professionnel (riche)
    17,816,58.5
    26,717,46.3
    49,422,04.6
    9.47.412,6
    65,49.411,0
    47,12.128,6
    19,56.415,4
    51,213,99.3

    Tableau 12.33

    Utilisez les informations suivantes pour répondre aux deux exercices suivants. Le tableau\(\PageIndex{34}\) indique le nombre de pages de quatre types de magazines différents.

    \ (\ PageIndex {34} \) « >
    Décoration de maisonActualitésSantéordinateur
    1728782104
    28694153136
    1631238798
    205106103207
    19710196146
    Tableau\(\PageIndex{34}\)
    71.

    À l'aide d'un seuil de signification de 5 %, testez l'hypothèse selon laquelle les quatre types de chargeurs ont la même longueur moyenne.

    72.

    Éliminez un type de magazine qui, selon vous, a maintenant une longueur moyenne différente des autres. Refaites le test d'hypothèse en vérifiant que les trois moyennes restantes sont statistiquement identiques. Utilisez une nouvelle feuille de solution. Sur la base de ce test, les longueurs moyennes des trois autres magazines sont-elles statistiquement les mêmes ?

    73.

    Un chercheur souhaite savoir si les heures moyennes (en minutes) auxquelles les gens regardent leur chaîne d'information préférée sont les mêmes. Supposons que le tableau\(\PageIndex{35}\) montre les résultats d'une étude.

    \ (\ PageIndex {35} \) « >
    CNNRENARDLocale
    451572
    124337
    186856
    385060
    233151
    3522
    Tableau\(\PageIndex{35}\)

    Supposons que toutes les distributions sont normales, que les quatre écarts types de population sont approximativement les mêmes et que les données ont été collectées de manière indépendante et aléatoire. Utilisez un seuil de signification de 0,05.

    74.

    Les modalités des examens finaux sont-elles les mêmes pour tous les types de cours de statistiques ? Le tableau\(\PageIndex{36}\) montre les scores aux examens finaux de plusieurs classes sélectionnées au hasard qui ont utilisé les différents types de prestation.

    \ (\ Index de page {36} \) « >
    En ligneHybrideEn face-à-face
    728380
    847378
    778484
    808181
    81 86
    79
    82
    Tableau\(\PageIndex{36}\)

    Supposons que toutes les distributions sont normales, que les quatre écarts types de population sont approximativement les mêmes et que les données ont été collectées de manière indépendante et aléatoire. Utilisez un seuil de signification de 0,05.

    75.

    Le nombre moyen de fois par mois qu'une personne mange au restaurant est-il le même pour les Blancs, les Noirs, les Hispaniques et les Asiatiques ? Supposons que le tableau\(\PageIndex{38}\) présente les résultats d'une étude.

    \ (\ PageIndex {38} \) « >
    PoudreFabriqué à la machineEmballé dur
    1 2102 1072 846
    1 0801 1491 638
    1 5378622 019
    9411 8701 178
    1 5282 233
    1 382
    Tableau\(\PageIndex{38}\)

    Supposons que toutes les distributions sont normales, que les quatre écarts types de population sont approximativement les mêmes et que les données ont été collectées de manière indépendante et aléatoire. Utilisez un seuil de signification de 0,05.

    77.

    Sanjay a fabriqué des avions en papier identiques à partir de trois grammages de papier différents : léger, moyen et lourd. Il a fabriqué quatre avions avec chacun des poids et les a lancés lui-même de l'autre côté de la pièce. Voici les distances (en mètres) parcourues par ses avions.

    \ (\ PageIndex {39} \) « >
    Type de papier/EssaiEssai 1Essai 2Essai 3Essai 4
    lourd5,1 mètres3,1 mètres4,7 mètres5,3 mètres
    Moyen4 mètres3,5 mètres4,5 mètres6,1 mètres
    Lumière3,1 mètres3,3 mètres2,1 mètres1,9 mètres

    Tableau 12.39

    le graphique est un nuage de points qui représente les données fournies. L'axe horizontal est intitulé « Distance en mètres » et s'étend de 2 à 6. L'axe vertical est intitulé « Poids du papier » et comprend les catégories « léger », « moyen » et « lourd ».
    Figurine\(\PageIndex{8}\)
    1. Une expérience a été menée sur le nombre d'œufs (fécondité) pondus par des mouches des fruits femelles. Il existe trois groupes de mouches. Un groupe a été sélectionné pour être résistant au DDT (le groupe RS). Un autre a été sélectionné pour être particulièrement sensible au DDT (SS). Enfin, il y avait une lignée témoin de mouches à fruits (NS) non sélectionnées ou typiques. Voici les données : \ (\ PageIndex {40} \) « >
      RSSSNSRSSSNS
      12,838,435,422,423,122,6
      21,632,927,427,529,440,4
      14,848,519,320,31634,4
      23,120,941,838,720.130,4
      34,611,620,326,423,314,9
      19,722,337,623,722,951,8
      22,630,236,926,122,533,8
      29,633,437,329,515.137,9
      16,426,728,238,63129,5
      20,33923,444,416,942,4
      29,312,833,723,216.136,6
      14,914,629,223,610,847,4
      27,312,241,7
      Tableau\(\PageIndex{40}\)

      Voici un tableau des trois groupes :

      Ce graphique est un nuage de points qui représente les données fournies. L'axe horizontal est intitulé « Nombre moyen d'œufs pondus par jour » et s'étend de 10 à 50. L'axe vertical est étiqueté « Mouches à fruits résistantes ou sensibles au DDT, ou non sélectionnées ». L'axe vertical est étiqueté avec les catégories NS, RS, SS.
      Figurine\(\PageIndex{9}\)
      79.

      Les données présentées sont les températures corporelles enregistrées de 130 sujets, estimées à partir des histogrammes disponibles.

      Traditionnellement, on nous enseigne que la température normale du corps humain est de 98,6 F. Ce n'est pas tout à fait correct pour tout le monde. Les températures moyennes des quatre groupes sont-elles différentes ?

      Calculez des intervalles de confiance à 95 % pour la température corporelle moyenne dans chaque groupe et commentez les intervalles de confiance.

      \ (\ Index de page {41} \) « >
      FLORIDEFHMLMHFLORIDEFHMLMH
      96,496,896,396,998,498,698,198,6
      96,797,796,79798,798,698,198,6
      97,297,897,197,198,798,698,298,7
      97,297,997,297,198,798,798,298,8
      97,49897,397,498,798,798,298,8
      97,69897,497,598,898,898,298,8
      97,79897,497,698,898,898,398,9
      97,89897,497,798,898,898,499
      97,898,197,597,898,898,998,499
      97,998,397,697,999,29998,599
      97,998,397,69899,39998,599,2
      9898,397,898 99,198,699,5
      98,298,497,898 99,198,6
      98,298,497,898,3 99,298,7
      98,298,497,998,4 99,499,1
      98,298,49898,4 99,999,3
      98,298,59898,6 10099,4
      98,298,69898,6 100,8
      Tableau\(\PageIndex{41}\)