12. comparaison de fonctions de répartition.

1) On trouve :

étudiants

adultes de 40 ans et +

P(X£175) = 0.57143

P(X£175) = 0. 0.86667

Le pourcentage d’étudiants mesurant moins de 1.75m (57%) est largement inférieur au pourcentage d’adultes (87%). C’est une première façon d’exprimer que les jeunes de 20 ans en général plus grand que les adultes de 40 ans.

2) Les fonctions de répartition sont représentées ci-dessous :

On lit sur le graphique les valeurs approximatives des médianes et des quartiles :

 

q1

médiane

q3

série 1 ( étudiants) :

1.72

1.75

1.80

série 2 (adultes de + de 40 ans) :

1.65

1.70

1.73

Les calculs donnent les résultats suivants :

taille des étudiants

f.d.r.

taille des adultes

f.d.r.

171 <= X < 172

0.20635

163 <= X < 165

0.16667

172 <= X < 173

0.31746

165 <= X < 166

0.28889

 

 

 

 

174 <= X < 175

0.44444

169 <= X < 170

0.42222

175 <= X < 176

0.57143

170 <= X < 171

0.57778

 

 

 

 

179 <= X < 180

0.73016

172 <= X < 173

0.70000

180 <= X < 181

0.80952

173 <= X < 174

0.75556

Les calculs ne tombent pas justes, mais les approximations graphiques sont très satisfaisantes.

3) Le graphique montre deux relations (équivalentes) relation entre les deux fonctions de répartitions.

·        quel que soit x, on a :

F1(x) ³ F2(x)

·        quel que soit p entre 0 et 1, les quantiles xp1 et xp2 définis par :

F1(xp1 ) = F2(xp2) = p

vérifient la relation :

xp1³xp2

4) Les moyennes et les variances sont données dans le tableau ci-dessous :

Taille

moyenne

variance

des étudiants

175.6587

39.72877

des adultes

169.7889

29.29988

 La taille moyenne des étudiants est supérieure à celle des adultes. C’est une conséquence directe de l’ordre sur les fonctions de répartition défini dans la question précédente.

La propriété inverse n’est pas vraie : une inégalité entre deux moyennes n’entraîne pas l’inégalité entre les fonctions de répartitions telle qu’elle est définie ci-dessus..