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مسابقة دكتوراه 2012Université Abderrahmane Mira - Béjaïa — الموضوع 01

مسابقة تخصص · Probabilités & Statistiques

Concours d'accès au doctorat, Université de Béjaïa, Épreuve de Probabilités et Statistique, 18 novembre 2012.

التمرين 1

Exercice 1 — Loi de Poisson et estimation

#poisson-distribution#maximum-likelihood#parameter-estimation

Le nombre de pannes hebdomadaires d'une machine suit une loi de Poisson de paramètre λ\lambda. Sur n=30n=30 semaines on a observé les nombres de pannes suivants (moyenne empirique xˉ=2/3\bar{x}=2/3).

  1. Donner l'estimateur du maximum de vraisemblance de λ\lambda.
  2. Calculer son estimation à partir des données.
  3. Cet estimateur est-il sans biais et convergent ?
الحل
  1. λ^=Xˉ\hat\lambda=\bar{X} (maximum de vraisemblance). 2. λ^=xˉ=2/3\boxed{\hat\lambda=\bar{x}=2/3}. 3. E(Xˉ)=λE(\bar X)=\lambda (sans biais) et Var(Xˉ)=λ/n0\mathrm{Var}(\bar X)=\lambda/n\to0 : convergent.

التمرين 2

Exercice 2 — Intervalles de confiance

#confidence-interval#normal-distribution#statistics

Sur un échantillon de tailles de pièces (en milliers), on observe une moyenne xˉ=99,8\bar{x}=99{,}8 et un écart-type.

  1. Construire un intervalle de confiance à 95%95\% pour la moyenne μ\mu.
  2. En déduire un intervalle de confiance pour le total, et dire si la valeur théorique 36203620 est acceptable.
الحل
  1. IC95%(μ)=xˉ±1,96sn[31,95;167,65]IC_{95\%}(\mu)=\bar{x}\pm1{,}96\,\dfrac{s}{\sqrt n}\approx[31{,}95\,;\,167{,}65] (milliers). 2. Pour le total : [1597,5;8382,5][1597{,}5\,;\,8382{,}5] ; comme 36203620 y appartient, la valeur 3620 est acceptable\boxed{\text{la valeur } 3620 \text{ est acceptable}}.

التمرين 3

Exercice 3 — Test d'hypothèse

#hypothesis-testing#chi-square#goodness-of-fit

On veut tester l'adéquation des données observées à une loi théorique. Poser les hypothèses, choisir la statistique de test et conclure au seuil 5%5\%.

الحل

Test du χ2\chi^2 d'adéquation : H0H_0 = les données suivent la loi théorique. Statistique χ2=(OiEi)2Ei\chi^2=\sum\dfrac{(O_i-E_i)^2}{E_i} comparée au quantile χ1α2\chi^2_{1-\alpha} ; on rejette H0H_0 si χobs2\chi^2_{obs} dépasse le seuil.