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Statistiques à deux varibles

Posté par
louisdu88
27-10-14 à 13:58

Bonjour,

J'ai un problème concernant un exercice que j'ai a faire : on nous donne l'exercice avant de faire le cours.....
Pouvez-vous m'aider ?

Voici l'exercice :

Un mobile est propulsé à très grande vitesse sur un axe, puis il est ralenti. On s'intéresse à la vitesse de ce mobile durant le freinage. Dans tout l'exercice, les distance sont exprimés en mètres, les temps en secondes et les vitesses en mètre par seconde.
On a relevé les vitesses instantanées vi de ce mobile aux instants ti, pour i variant de 0 à 7.

ti en s01234567
vi261140855736292722


1) Représenter le nuage de points associé à cette série statistique : FAIT
2) Calculer le coefficient de corrélation linéaire. Interpréter le résultat : Pouvez-vous m'aider, je ne sais pas du tout faire, j'ai plusieurs exercices de ce genre à faire.... Pouvez-vous m'expliquer svp...

Je vous remercie par avance de votre aide

Posté par
verdurin
re : Statistiques à deux varibles 27-10-14 à 15:39

Bonjour,

pour calculer le coefficient de corrélation linéaire on utilise une calculette, un tableur ou un autre logiciel de calcul. Il suffit de regarder le mode d'emploi de ce que tu utilises.

Par exemple XCas me donne -\frac{9\,708}{4\times \sqrt{7\,994\,931}}\simeq-0,86

Pour l'interprétation, il suffit de regarder le nuage obtenu à la question 1 pour voir qu'une régression linéaire n'est pas adaptée à ce problème.

Posté par
louisdu88
re : Statistiques à deux varibles 27-10-14 à 16:01

Je n'ai pas tout bien compris....

On doit trouver -0,86 dans mon cas pour le coef de corrélation ?


Merci

Posté par
louisdu88
re : Statistiques à deux varibles 27-10-14 à 16:10

Il faut résoudre en détaillant le calcul, pouvez-vous m'aider.... Car je ne retrouve pas vos valeurs....

Je suis perdu

Posté par
verdurin
re : Statistiques à deux varibles 27-10-14 à 17:28

Pour le calcul « à la main » on fait, le tableau ci-dessous

totalmoyenne=total/8
t_i01234567283,5
v_i26114085573629272265782,125
t_i^201491625364914017,5
v_i^26812119600722532491296841729484101 54512 693,125
t_i\times v_i01401701711441451621541086135,75


On en déduit
-- la variance des t : moyenne des carrés moins carré de la moyenne soit 17,5-3,5²=17,5-12,25=5,25
-- la variance des v : même méthode  12693,125-82,125²
-- la covariance de t et v : moyenne des produits moins produit des moyennes soit 135,75-3,582,125=-151,6875

Puis l'écart-type de chaque série qui est égal, par définition à la racine carré de la variance.

Et enfin le coefficient de corrélation linéaire qui est égal à la covariance divisée par le produit des écart-types.

En principe, tout ceci figure dans le cours.

Posté par
louisdu88
re : Statistiques à deux varibles 28-10-14 à 09:33

Merci

Je comprend tout votre résonnement mais je ne voit pas toujours d'où vienne les chiffre de votre fraction (à quoi ils correspondent).....

Pouvez-vous m'éclairer svp ?

Statistiques à deux varibles

Posté par
verdurin
re : Statistiques à deux varibles 28-10-14 à 10:09

C'est juste une plaisanterie.
C'est le résultat donné par un logiciel de calcul formel, il ne présente ici aucun intérêt.

Mais, en faisant le calcul, tu dois trouver un résultat d'environ -0,86.

Posté par
louisdu88
re : Statistiques à deux varibles 29-10-14 à 10:48

Bonjour,

Etes-vous sur du -0,86 ?

Certains camarades de ma classe me dise qu'ils ont trouvés -0,122. Qu'au début ils avaient -0,86 mais qu'il y avait un problème de parenthèse....

Posté par
verdurin
re : Statistiques à deux varibles 29-10-14 à 12:14

Oui je suis certain de la réponse pour le coefficient de corrélation.
Bien entendu, il peut y avoir une erreur dans les données...

Mais avec celles qui figurent ci-dessus la coefficient de corrélation est bien -0,86 (arrondi au centième).

Le calcul :

écart-type de t :  \sigma_t=\sqrt{17,5-3,5^2}=\sqrt{5,25}\simeq 2,2813

écart-type de v :  \sigma_v=\sqrt{12\,693,125-82,125^2}\simeq 77,1272

covariance : \text{cov}(t,v)=135,75-3,5\times82,125 =-151,6875

Coefficient de corrélation : r=\dfrac{\text{cov}(t,v)}{\sigma_t\,\sigma_v}\simeq\dfrac{-151,6875}{2,2813\times77,1272}\simeq-0,858\ldots\simeq-0,86

Posté par
louisdu88
re : Statistiques à deux varibles 29-10-14 à 14:30

Merci

La question suivant est :

On choisit de modéliser la situation de la façon suivante : on effectue un changement de variable : ni = ln (vi-15) pour i variant de 0 à 7.
Dresser le tableau de la série (ti, ni). On arrondira au dixième

J'ai réussi à faire cela, voici mes résultats :

ti01234567
ni5,34,84,23,732,62,51,9


La question suivant est :
Déterminer une équation de la droite d'ajustement affine de n et t obtenue par la méthode des moindres carrés.
                                                                            N
La seule information que j'ai dans mon cours est : (yi-(axi+b))²
                                                                           i=1

Pouvez-vous m'expliquer la démarche svp ?

Posté par
verdurin
re : Statistiques à deux varibles 29-10-14 à 17:44

Je ne pense pas que l'on vous demande de trouver la formule donnant a et b pour que \sum_{i=0}^7 \bigl(n_i-(at_i+b)\bigr)^2 soit minimale.
Si tu en as vraiment besoin on en trouve une dans cet article de Wikipedia .

On a a=\dfrac{\text{cov}(t,n)}{\text{var}(t)} et b=\bar{n}-a\bar{t}  où \bar{n} désigne la moyenne des valeurs n_i et \bar{t} la moyenne des valeurs t_i.

Je te laisse le soin de faire le calcul, avec un tableau comme celui que j'ai donné plus haut.

sauf erreur de ma part on trouve a\simeq-0,50 \text{ et }b\simeq5,3

Posté par
Dlzlogic
re : Statistiques à deux varibles 29-10-14 à 18:00

Bonjour,
L'exercice précise bien qu'il faut utiliser la méthode des moindres carrés.
Si on appelle S la formule que vous avez indiquée, alors les coefficients de la droite la meilleurs sont les solutions du système linéaire obtenu en minimisant S.
S, fonction de t et v, sera minimum pour les valeurs a et b qui annulent les dérivées partielles.
Il me semble qu'il y a une faute de frappe pour la valeur de n0.

Posté par
verdurin
re : Statistiques à deux varibles 29-10-14 à 18:15

Salut Dlzlogic .
@louisdu88
Je n'avais pas vérifié les valeurs n_i, il y a, en effet, une erreur.

Posté par
louisdu88
re : Statistiques à deux varibles 30-10-14 à 10:00

no = 5,5 est-ce bien cela ?

Merci à vous deux, j'ai bien réussi à retrouver n=-0,5t+5,2 avec la méthode des moindres carrées !
Vous m'aviez dit 5,3 mais 5,2 c'est pareil non ?

Posté par
Dlzlogic
re : Statistiques à deux varibles 30-10-14 à 11:35

Bonjour,
Sans être trop curieux, on peut savoir comment vous avez fait ?
Que trouvez-vous comme coefficient de détermination ?



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