Combien d'intervalles manquent la cible ?
Exercice d'entraînement · niveau 2 · mathématiques approfondies (ECG 2e année), chapitre 12 — Estimation · Lire et critiquer un intervalle
Énoncé
On construit indépendamment intervalles de confiance de niveau pour un même paramètre, à partir de échantillons indépendants. Soit le nombre d'intervalles qui ne contiennent pas la vraie valeur. Donner la loi de , son espérance, et la probabilité qu'aucun ne la manque.
Corrigé
Ce qui est aléatoire. Le paramètre est un nombre fixe et inconnu ; ce sont les bornes des intervalles qui varient d'un échantillon à l'autre. Chaque intervalle contient la vraie valeur avec probabilité (au moins) , donc la manque avec probabilité .
La loi de . Les échantillons étant indépendants, on répète fois la même épreuve à deux issues, avec la même probabilité d'échec :
L'espérance. En moyenne, un intervalle sur les vingt manque la cible.
Aucun raté. Il y a donc un peu plus d'une chance sur trois pour que les vingt intervalles contiennent tous la vraie valeur — et près de deux chances sur trois pour qu'au moins un la manque.
La lecture à ne pas faire. « Niveau » ne signifie pas que le paramètre a de chances d'être dans l'intervalle : le paramètre ne suit aucune loi, il vaut ce qu'il vaut. Cela signifie que la procédure produit, sur le long terme, une proportion d'au moins d'intervalles corrects. L'exercice met ce long terme en chiffres : sur vingt essais, en manquer un est le cas le plus fréquent, pas un accident.
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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.