
Exercice 5
Dans cet exercice, on fixe un entier naturel n∈N∗.
1. Dans cette question, y0, . . . , ynsont des nombres r´eels positifs, et Yest une variable al´eatoire
`a valeurs dans {y0, . . . , yn}.
(a) Montrer l’in´egalit´e de Markov :∀ε > 0,E(Y)≥εP(Y≥ε).
Indication. Vous pourrez partir de la d´efinition de l’esp´erance.
Dans la question suivante, on note ml’esp´erance de Y, et σ2sa variance.
(b) En d´eduire l’in´egalit´e de Bienaym´e-Chebychev :P(|Y−m| ≥ ε)≤σ2
ε2.
Une population de personnes pr´esente une maladie avec une proportion inconnue p∈]0,1[. On
choisit un ´echantillon de npersonnes, et on pose Xi= 1 si le i-i`eme individu est malade, 0 sinon.
On consid`ere que les variables al´eatoires Xiainsi d´efinies sont ind´ependantes et suivent toutes une
loi de Bernoulli de param`etre p.
2. Quelle est la loi suivie par Sn=X1+··· +Xn? Rappeler l’esp´erance et la variance de Sn.
3. (a) Montrer que pour tout x∈[0,1] : 0 ≤x(1 −x)≤1
4.
(b) Montrer que pour tout ε > 0 : P
Sn
n−p
> ε≤1
4nε2.
Vous pourrez appliquer l’in´egalit´e de Bienaym´e-Chebychev.
4. Pour ε= 0,01, quelle taille Nde l’´echantillon doit-on choisir pour que SN/N soit voisin de
p`a ε-pr`es avec une probabilit´e sup´erieure `a 95% ?
Exercice 6
Le plan est muni d’un rep`ere orthonorm´e (O;~
i,~
j), et on consid`ere les points A(−3; 1), B(1; 5)
et C(3; −3).
1. Donner les coordonn´ees du centre de gravit´e 1du triangle ABC. On le notera Gdans la suite.
2. (a) D´eterminer une ´equation cart´esienne de la hauteur issue de A.
(b) D´eterminer une ´equation cart´esienne de la hauteur issue de B.
(c) En d´eduire les coordonn´ees de l’orthocentre 2de ABC. On le notera Hdans la suite.
3. On note El’ensemble d’´equation cart´esienne : x2−12
5x+y2−8
5y−78
5= 0.
(a) D´eterminer α, β ∈Rtel que : ∀x∈R, x2−12
5x= (x−α)2+β.
(b) Montrer que Eest un cercle, dont on pr´ecisera son centre Ω et son rayon R.
(c) Montrer que Eest le cercle circonscrit 3au triangle ABC.
4. Montrer que les points H, Ω et Gsont align´es.
1. On rappelle que le centre de gravit´e du triangle ABC est le point de concours des m´edianes. C’est aussi le
barycentre du syst`eme {(A, 1),(B, 1),(C, 1)}.
2. On rappelle que l’orthocentre du triangle ABC est le point de concours des hauteurs.
3. On rappelle que le centre du cercle circonscrit du triangle ABC est le point de concours des m´ediatrices. C’est
aussi le centre de l’unique cercle passant par A,Bet C.
4