un exemple

Une entreprise commande un nombre important de pompes. Lors de la livraison, le service qualité de l’entreprise cherche à estimer le débit μ, exprimé en m3.h-1 des pompes qui lui sont livrées à partir des mesures effectuées sur un échantillon de 25 pompes choisies au hasard dans la livraison.

Débit en m3.h-1 5,7 5,8 5,9 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4
Nombre de pompes  1 4 6 5 4 2 2 1

—— pour raisonner, on se place en amont…  avec des tirages aléatoires ! ——

Soit \displaystyle\overline X la variable aléatoire qui, à tout échantillon de 25 pompes choisies au hasard dans la livraison [tirages avec remise], associe la moyenne des débits de ces 25 pompes.

On utilise la loi normale comme loi suivie par \displaystyle\overline X.

Les paramètres de cette loi normale sont notés μ et σ’.

On écrit en général  : \displaystyle\overline{X }\hookrightarrow \mathcal{N}(\mu,\sigma^\prime) avec :

\displaystyle\mu : le débit des pompes livrées,

\displaystyle\sigma^\prime : l’écart type de la loi (fourni)   détail

La probabilité que le débit µ des pompes livrées soit dans l’intervalle :

\displaystyle\big[\;\overline X-2\sigma^\prime\;\;;\;\;\overline X+2\sigma^\prime\;\;\big]

est égale à 0,95. (arrondi par défaut à 10-2voir le détail du calcul)

Quant à l’échantillon réalisé, le débit moyen observé sur les 25 pompes est égal à 6 m3.h-1 . L’intervalle :

\displaystyle\big[\;6-2\sigma^\prime\;\;;\;\;6+2\sigma^\prime\;\;\big]

est un intervalle de confiance du débit µ des pompes livrées à 95%.

A.N. On prend  \displaystyle\sigma^\prime=0,04   (ce qui s’explique, en partie, à partir de l’échantillon observé : l’explication en cliquant ici) et l’on obtient :

\displaystyle\big[\;6-2\times0,04\;\;;\;\;6+2\times0,04\;\big] = \displaystyle\big[\;5,52\;\;;\;\;6,08\;\big]