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Niveau seconde
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Propriété de la moyenne

Posté par Incruste (invité) 15-06-06 à 17:14

Bonjour,

J'ai tout essayé, mais je n'arrive pas à justifier ceci :

"La moyenne est la valeur rendant minimale la fonction f(x) = ni(x-xi)2"

ni : nombre de fois que la modalité apparaît

xi : modalités

x : variable statistique

Posté par marc999 (invité)moyenne 15-06-06 à 17:20

salut

il suffit de résoudre f'(x)=0 et tu retrouves exactemnt la moyenne
@+

Posté par Incruste (invité)re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 17:24

Salut,
mais ceci n'est pas une preuve, c'est un exemple ! Il faudrait le prouver.

Posté par
stokastik
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 17:32


La méthode que te propose marc999 n'est pas un exemple mais elle n'est pas au programme de 2nde.

Posté par Incruste (invité)re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 17:58

mais oui c'est un exemple puisqu'on choisit des modalités, on fait la moyenne et on remplace...
et on égale à 0.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:20

Bonjour,

Il suffit de développer, d'ordonner sous la forme :
f(x) = ax² + bx + c

On sait en seconde que le minimum est obtenu en -b/2a

Nicolas

Posté par
Fractal
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:24

Bonjour à tous,
Nicolas, il me semble qu'on ne cherche pas le minimum d'un trinôme mais d'une somme de trinômes. Je ne suis pas sûr qu'on puisse faire comme tu le dis... la méthode de marc999 me semble plus correcte.

Sauf erreur

Fractal

Posté par Incruste (invité)re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:25

Ah j'ai déjà essayé comme ça mais ça m'a donné un truc louche... j'ai du donc me tromper dans un calcul

je réessaye.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:26

Mais la dérivée n'est pas connue en seconde, non ?

Ma méthode fonctionne parfaitement...
Il faut développer tous les trinômes, puis les mettres sous la forme d'un trinôme unique.

Posté par
otto
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:27

Mais je doute de toute manière que l'intervenant soit vraiment en seconde...

Posté par
Fractal
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:28

Ah oui....
J'avais pas pensé à tout mettre sous la forme d'un seul trinôme...
Je n'ai rien dit, c'est plus pratique comme ça

Fractal

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:29


On trouve :
f(x)=\left(\Bigsum n_i)x^2-2x\left(\Bigsum n_ix_i)+\left(\Bigsum n_ix_i^2)

Le minimum est donc atteint en \frac{\Bigsum n_ix_i}{\Bigsum n_i}, c'est-à-dire la moyenne.

Nicolas

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:31

En fait, on peut même montrer que :

\frac{f(x)}{N}=\left(x-\overline{X}\right)^2+V(X)

ce qui donne immédiatement la valeur du minimum.

Posté par Incruste (invité)re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:45

Ah oui c'est ça qui allait pas j'avais pas respecté ax2+bx+c.

Fallait y penser de distibuer la somme. Merci !

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:49

Je t'en prie.

Posté par
veleda
re:propriété de la moyenne 15-06-06 à 18:59

bonjour,
tu peux essayer de transformer f(x)
f(x)=ni(x-xi)2=
(nix2-2xnixi+nixi2)=x2ni-2xnixi+nixi2=nx2-2nmx+nixi2=n(x-m)2-nm2+nixi2.f(x) est minimale si (x-m)2est nul c'est à dire pour x=m (j'ai noté m la moyenne)
j'espère ne pas avoir fait d'erreur en tapant car j'ai été dérangée et
je n'ai pas pu tout taper d'un coup

Posté par
veleda
re:propriété de la moyenne 15-06-06 à 19:02

rebonjour,je vois que Nicolas comme toujours est plus rapide que moi et c'est mieux tapé

Posté par
veleda
re:proriété de la moyenne 15-06-06 à 19:12

pour Nicolas,"l'extrémun est atteint en -b/2a" il faut dire pourquoi c'est un minimun,dans ma methode il faut aussi ajouter "n(x-m)20"

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Propriété de la moyenne 16-06-06 à 03:49

Bonjour veleda

D'accord avec ta dernière remarque.

Pour la formulation
3$f(x)=\left(\Bigsum%20n_i)x^2-2x\left(\Bigsum%20n_ix_i)+\left(\Bigsum%20n_ix_i^2\right)
c'est un minimum car le coefficient de x^2 est positif

Pour la formulation
3$\frac{f(x)}{N}=\left(x-\overline{X}\right)^2+V(X)
c'est évident.

Nicolas



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