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Loi normale et réglage d'une machine

Posté par
josephineEG
18-10-18 à 14:12

Bonjour,
j'ai un exercice sur la loi normale que je ne parviens pas à résoudre.
"Une machine fabrique des tubes métalliques cylindriques.
Les diamètres, en millimètre, des tubes sont distribués suivant une loi normale N(15;9).
Pour être utilisables, les tubes doivent avoir un diamètre compris entre 14 et 16 millimètres.
1) Quelle est la probabilité qu'un tube ne soit pas utilisable.
2) Un ingénieur affirme qu'en modifiant la machine, il peut réduire l'écart-type.
Quel devrait-être cet écart-type pour que 95% des tubes soient utilisables?"

Soit X la variable aléatoire correspondant au diamètre en millimètre. Pour qu'un tube soit utilisable il faut que 14\leq X \leq 16 . J'ai calculé avec la calculatrice la probabilité qu'un tube soit utilisable et j'ai obtenu "0,26" . La probabilité qu'il ne soit pas utilisable c'est donc 1 - p ( 14\leq X \leq 16 ) , ce qui vaut 0,74.

Pour la question 2 je sais que l'intervalle \mu - 2 \sigma \leq \mu \leq \mu + 2 \sigma correspond à 95 % de l'aire sous la courbe en cloche. Seulement je bloque là pour la réponse...

Pourriez vous m'indiquer si ce que j'ai fait jusqu'à présent est correct et  si oui m'aiguiller pour la suite?

Merci d'avance

Posté par
flight
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 14:52

salut

pour le 1) c'est correct

pour la 2  trouve tel que  P(-2X-2)=0.95

Posté par
flight
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 14:53

petite erreur de signe dans le membre droite à remplacer par +

Posté par
alb12
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 14:54

salut,
1/ oui
2/ P(mu-2*sigma<X<mu+2*sigma)=0.95
il faut centrer et reduire X

Posté par
josephineEG
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 16:03

Si je centre et réduit X j'obtiens p(-2\leq \frac{x-\mu }{\sigma } \leq 2 ) = 0,95, mais j'ai toujours du mal à voir ce que je dois en faire...

Posté par
alb12
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 16:23

je recommence.
Soit X:N(15,s)
P(14<X<16)=0.95
centrer reduire

Posté par
josephineEG
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 16:59

Je ne sais pas si c'est bon mais voilà ce que j'ai fait :

P(14\leq X\leq 16) = P (\frac{-1}{\sigma }\leq \frac{X-15 }{\sigma }\leq \frac{1}{\sigma })

Je sais que cet intervalle sur la courbe en cloche vaut 95 % . Je sais donc aussi que P (X\leq -1) = P (X\geq 1) = 0,025

Si je dis que \frac{X-15}{\sigma } = Z et que Z suit la loi normale centrée réduite N(0,1) et que \frac{1}{\sigma } = t , j'ai alors P( Z \leq t) = 0,95 + 0,025 = 0,975.
Je trouve t avec la calculatrice , qui vaut 1,96 et je trouve donc que l'écart type vaut 0,5.

D'une autre manière j'ai fait aussi : 15 -2\sigma \leq 15\leq 15 +2\sigma = 0,95
et je sais que 15 - 2\sigma doit valoir 14, et 15 + 2\sigma doit valoir 16.  L'écart type vaut donc 0,5.

Dans les deux cas je trouve 0,5

Posté par
alb12
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 17:02

oui c'est ça.

Posté par
josephineEG
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 17:11

D'accord merci beaucoup
est ce que la deuxième méthode que j'ai employé est acceptée?

Posté par
alb12
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 18:38

"D'une autre manière j'ai fait aussi : 15 -2\sigma \leq 15\leq 15 +2\sigma = 0,95"
ceci n'a pas de sens, eviter cette methode

Posté par
josephineEG
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 18:46

Mais on a bien : \mu -2\sigma \leq \mu \leq \mu +2\sigma = 0,95, et vu qu'on a \mu = 15, qu'est ce qui empêche de l'appliquer?

Posté par
alb12
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 19:04

P(mu-2*sigma<X<mu+2*sigma)=0.95 est correct
tu as oublie P(...) et il faut une var au milieu
je prefere ta premiere methode

Posté par
josephineEG
re : Loi normale et réglage d'une machine 18-10-18 à 19:11

Effectivement erreur d'inattention !
Ça marche

bonne soirée



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