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Exercice 4 — un carreau pas toujours carré Séries STI2D, ST2S, STMG, STD2A

Olympiades · Académie Clermont Ferrand · 2018 · Toutes séries

Sujet

Un constructeur de carreaux souhaite commercialiser une nouvelle frise (représentée ci-contre), composée de 4 carreaux. Chaque partie du carreau est teintée à l'aide de différents pigments colorés : gris et noirs.
Le carreau situé en haut à gauche de la frise peut être représenté comme cidessous :

Chaque carreau est conçu de la manière

suivante :

Partie 1

Pour savoir quelle longueur \(x\) choisir, le constructeur de carreaux souhaite réaliser une étude de marché en France. Un institut de sondage propose donc à un échantillon de 1200 personnes françaises 4 modèles de carreaux différents, représentés ci-dessous.

Modèle \(\mathrm{n^{\circ} 1\)}

Modèle \(\mathrm{n^{\circ} 2\)}

Modèle \(\mathrm{n^{\circ} 3\)}

Modèle \(\mathrm{n^{\circ} 4\)}

Les résultats du sondage sont les suivants :

Modèle\(\mathrm{n}^{\circ} 1\)\(\mathrm{n}^{\circ} 2\)\(\mathrm{n}^{\circ} 3\)\(\mathrm{n}^{\circ} 4\)
Nombre de personnes ayant préféré le modèle252300384264

À partir de ce sondage, le constructeur de carreaux conclut que le modèle préféré des français est le modèle \(\mathrm{n}^{\circ} 3\).
Rappel : pour estimer la proportion \(p\) d'un caractère donné dans une population à partir d'un échantillon de taille \(\geq 25\), on peut utiliser l'intervalle de confiance \(I=\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}} ; f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]\) si la fréquence \(f\) est comprise entre 0,2 et 0,8.
On estime alors que la proportion p du caractère étudié est dans l'intervalle I avec un niveau de confiance d'au moins 95\%.

  1. Calculer les quatre intervalles de confiance à \(95 \%\) correspondant à chacun des quatre modèles proposés lors du sondage précédent.
  2. Que penser de la conclusion du constructeur de carreaux ?

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