Statistique à deux variables Exercices

Ajustement affine — budget publicitaire

Durée estimée
10 minutes
Difficulté
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Objectifs travaillés

Le directeur d'une PME relève chaque mois, sur une période de six mois, le budget publicitaire $ x $ (en milliers d'euros) et le chiffre d'affaires $ y $ correspondant (en milliers d'euros).

$ x_{i} $ (budget pub) $ 1 $ $ 2 $ $ 3 $ $ 4 $ $ 5 $ $ 6 $
$ y_{i} $ (chiffre d'affaires) $ 12 $ $ 15 $ $ 19 $ $ 22 $ $ 26 $ $ 30 $
  1. Calculer les coordonnées du point moyen $ G $ du nuage (arrondir $ \bar{y} $ au centième).
  2. À l'aide de la calculatrice, donner l'équation de la droite des moindres carrés $ \mathcal{D} $ d'équation $ y=ax+b $ (arrondir $ a $ et $ b $ au centième).
  3. Vérifier que $ \mathcal{D} $ passe (aux arrondis près) par le point moyen $ G $.
  4. Estimer le chiffre d'affaires que peut espérer la PME pour un budget publicitaire de $ 4{,}5 $ milliers d'euros.

Corrigé

  1. La série comporte $ n=6 $ couples.

    $ \bar{x}=\dfrac{1+2+3+4+5+6}{6}=\dfrac{21}{6}=3{,}5 $
    $ \bar{y}=\dfrac{12+15+19+22+26+30}{6}=\dfrac{124}{6}\approx 20{,}67 $

    Le point moyen est $\mathbf{G(3{,}5\,;\,20{,}67)}$.

  2. On saisit les valeurs en mode statistique deux variables ($ x $ dans $ L_{1} $, $ y $ dans $ L_{2} $) et on lance la régression linéaire. La calculatrice affiche $ a\approx 3{,}60 $ et $ b\approx 8{,}07 $. L'équation de la droite des moindres carrés est donc :

    $\mathbf{y=3{,}60\,x+8{,}07}$
  3. On remplace $ x $ par $ \bar{x}=3{,}5 $ dans l'équation :

    $ 3{,}60\times 3{,}5+8{,}07=12{,}60+8{,}07=20{,}67 $

    On retrouve bien $ \bar{y}\approx 20{,}67 $ : la droite $ \mathcal{D} $ passe par le point moyen $ G $.

  4. Pour $ x=4{,}5 $ :

    $ y=3{,}60\times 4{,}5+8{,}07=16{,}20+8{,}07=24{,}27 $

    Pour un budget publicitaire de $ 4{,}5 $ milliers d'euros, on peut espérer un chiffre d'affaires d'environ $ 24{,}27 $ milliers d'euros, soit environ $ 24\,270 $ €.

→ Pour réviser : Déterminer l'équation de la droite des moindres carrés