Tag Archives: mathématiques

Mathématiques et économie

Dimanche, je vais participer au week-end organisé à Rennes, sur la place des mathématiques dans la société,

J’interviendrais dimanche matin sur la place des maths dans la science économique.  Les slides sont légers. Je reviendrais sur des notions assez générale, sur l’économie, et la science économique. Je parlerais ensuite du concept de prix, dans un environnement incertain. On verra en particulier la valorisation en assurance (méthode actuarielle, reposant sur la mutualisation et la loi des grands nombres) et la valorisation en finance (sous hypothèse d’absence d’arbitrage, de prix de réplication, et de valorisation risque neutre). L’idée est de montrer comment les prix apportent de l’information, en finance (en marché complet, et liquide). Je parlerais aussi un peu d’économétrie, et de la spécificité de la science économique (où on utilise des données, et pas des expériences). Enfin, je conclurais sur le concept de mathiness, introduit par Paul Romer, récemment (que nous avions présenté dans un article avec Béatrice Cherrier, il y a quelques mois).

Oui, je suis fâché avec les chiffres

On a tous des secrets plus ou moins difficiles à révéler… Enfin, quand je dis secret c’est un bien grand mot (c’est un peu au sens que pourrait utiliser ma fille quand elle me dit “papa j’ai un secret: ce midi, j’ai mangé deux fois du dessert“). Par exemple, quand un collègue me dit “tu pourrais m’envoyer les transparents de ta présentation“, et que je dois lui répondre “tu sais, ils sont sur mon blog“: je dévoile un faux secret… Oui, tous les profs qui tiennent un blog en parlent un jour ou l’autre: avouer à des collègues qu’on tient un blog, c’est un secret que l’on révèle encore péniblement… Péniblement n’est peut être pas le mot car si une fois sur deux cela provoque une espèce de réaction condescendante, une fois sur deux cela permet au contraire d’entamer des discussions intéressantes car les interlocuteurs peuvent être curieux…

Non, en l’occurrence, je pensais plutôt aux conversations que j’ai au moins une fois par semaine, quand il faut récupérer un enfant chez un(e) ami(e) à lui (ou à elle). On discute alors avec les parents, et invariablement arrive la question “et vous faites quoi dans la vie ?”. J’aimerais bien pouvoir dire “je suis astronaute” ou “je suis constructeur de robots” ou “je suis dompteur de lions”, enfin un truc qui fait rêver. Mais non, je dois me contenter d’un “je suis prof de maths“. “Pardon?”. “Je suis prof de maths“. “Ahhhhhhh“. Oui, il y a toujours une espèce de déception que je peux lire dans le regard qui commence soudain à se dérober, comme gêné (genre il aurait espéré “je suis chirurgien cardiaque, et j’ai encore sauvé deux enfants de la mort aujourd’hui“, qui aurait donné lieu à un autre type de “ahhhhhhh”). Et là, arrive inéluctablement une phrase qui me place dans l’embarrât: au choix “moi j’ai jamais rien compris aux chiffres” ou “ben vous devez aimer les chiffres alors“…

Et là j’avoue que je ne sais jamais quoi dire… Je pourrais le prendre à la rigolade genre “oui, mais pas tous. Genre 37 je ne l’aime pas du tout“, mais le fait est que je n’aime pas le chiffres ! C’est d’ailleurs troublant que mathématique soit associé dans l’imaginaire populaire à calculs ou arithmétique. Au XVIIIème siècle, les gens qui faisaient des mathématiques étaient des géomètres. Et, en fait je préférerais qu’on me dise “ben vous devez aimer les dessins alors”… Ou à la rigueur des lettres, car si on regarde deux minutes le blog, mes papiers ou mes notes de cours, on voit des nombres d’accidents qui s’appellent http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm02.gif, des coûts qui s’appellent http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm01.gif, des tailles des gens qui s’appellent http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm04.gif, des choses inconnues qui s’appellent http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm03.gif ou http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm05.gif suivant le problème… bref, j’aime les lettres mais surtout pas les chiffres (sauf peut être quelques uns, je ne tiens pas à me brouiller avec tout le monde) !

Je me faisais cette réflexion ce matin, en lisant l’histoire d’une autre monsieur qui était accusé d’être fâché avec les chiffres, ici

Car il était annoncé que «  les deux tiers des échecs scolaires, c’est l’échec d’enfants d’immigrés ». Loin de moi l’idée de commenter l’utilisation de ces chiffres, surtout que je pense que ce monsieur et moi n’avons en commun que le fait d’être tous deux fâchés avec les chiffres. A la lecture de l’article, nous explique ensuite que  “la France compte 13% d’élèves de familles immigrées, soit 87% d’élèves de familles autochtones” selon des sources OCDE. On nous montre alors un graphique expliquant que “18% (des 87%) des enfants d’autochtones et 38% des enfants d’immigrés sont sous le niveau 2 qui correspond, selon le ministre, à une situation d’échec scolaire.”

Vient alors une explication “la France compte donc 15,7% (18% de 87%) d’enfants de 15 ans issus de familles autochtones sous le niveau 2 et 4,9% d’enfants de 15 ans issus de familles immigrés (38% de 13%) sous le niveau 2. Donc sur les 20,6% de « sous-niveau 2 » nous n’avons pas deux tiers mais plutôt un quart d’enfants d’immigrés.

Je sais pas vous, mais c’était au réveil, j’avais encore mon café dans la main, et je relisais cette phrase sans rien comprendre… et j’avais beau relire, impossible de comprendre qui disait n’importe quoi… Car personnellement, tant qu’on n’utilise pas un peu de formalisme, je suis perdu…
On peut par exemple faire un dessin… j’ai toute ma population schématisée par le grand rectangle. Dedans j’ai mes “enfant d’immigré” en rouge et “d’autochtones” en vert, et les enfants en échec en bleu, et ceux qui ne le sont pas en violet. Et la question c’est: au sein de la population bleue, quelle est la proportion qui sontbleu et rouge (qui est en jaune en bas à droite) ?

Si on note http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm06.gif le fait d’être en échec scolaire (population bleue) et http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm07.gif le fait d’être “enfant d’immigré” (population rouge, je ne discuterais pas la définition, mais les calculs), et que l’on suppose que http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm08.gif ce sont les enfants “d’autochtones” (population verte), alors on cherche http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm09.gif, et le monsieur prétend que ça doit être 2/3.
Bon, on sait que http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm10.gif et http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm11.gif, et que http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm12.gifet http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm13.gif.
Lançons nous dans les calculs: d’après la formule de Bayes,

http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm14.gif

L’astuce est de noter que

http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm15.gif

d’où la formule

http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm16.gif

et ici tout est connu… on a alors

http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm17.gif

Aussi on retrouve les 24% évoqués dans l’article…
Ce qui est bien quand on formalise, c’est que l’on est certain des chiffres qu’on avance… mais aussi, cela permettrait d’aller plus loin (conditionnellement aux chiffres à notre disposition…). Par exemple, on peut faire un tableau de contingence. On connaît les probabilités marginales

http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm18.gif
http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm19.gif

(on a fait le calcul au dessus pour écrire le dénominateur)
contenant les probabilités jointes,

http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm20.gif
http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm21.gif
http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm22.gif
http://freakonometrics.blog.free.fr/public/perso3/mm23.gif

Bref, on pourrait alors faire des tests du chi-deux si on savait sur combien d’élèves les tests ont été fait pour avoir de tels chiffres…

> M=matrix(c(.38*.13,.18*.87,
+ (1-.38)*.13,(1-.18)*.87),2,2)
> n=1000
> f=function(n){chisq.test(n*M)$p.value}
> F=Vectorize(f)
> P=seq(10,1000,by=10)
> plot(P,F(P),type="l",ylim=c(0,.4))
> abline(h=.05,lty=2)

i.e. on a graphiquement en fonction de la taille de l’échantillon (en abscisse) la p-value (en ordonnée) du test d’indépendance du chi-deux.

Autrement dit, sauf si ces statistiques sont tirés d’un échantillon de 200 élèves, on rejette l’hypothèse d’indépendance entre les résultats scolaires et l’origine des élèves. Mais j’avais dit que je ne commenterais pas…

Bref, mon point est qu’il me semble qu’en formalisant un peu, au lieu de s’embrouiller dans un discours rempli de chiffres, on fait moins d’erreurs.

Paradoxe de Simpson expliqué par un dessin

Il y a plusieurs mois, j’avais fait un billet sur le paradoxe de Simpson (ici). Pour reprendre un exemple simple, supposons que l’on a deux hôpitaux, affichant les statistiques suivantes, pour les personnes “saines”,

hôpital total survivants décès taux de
survie
hopital A 600 590 10 98%  x
hopital B 900 870 30 97%

et pour les personnes “malades” (on suppose vraiment que le critère est identique pour les deux hôpitaux)

hôpital total survivants décès taux de
survie
hopital A 400 210 190 53%  x
hopital B 100 30 70 30%

Bref, peu importe son état de santé, on a toujours intérêt à choisir l’hôpital A. D’où le paradoxe. En revanche, si on combine, on obtient “globalement”,

hôpital total survivants décès taux de
survie
hopital A 1000 800 200 80%
hopital B 1000 900 100 90%  x

on note que l’on a intérêt à choisir l’hôpital B. Étonnant non ? (l’exemple vient de Marco Scarsini, et je n’ai jamais trouvé plus élégant).

J’évoque souvent ce paradoxe en économétrie, et c’est ce que j’avais fait dans mon précédant billet (ici). En fait, Roger Nelsen propose un petit exemple simple permettant de comprendre comment on peut obtenir un tel paradoxe. L’idée est de noter que

et

et pourtant

Cela n’a a priori rien d’exceptionnel… On peut parfaitement avoir

et

tout en ayant,

C’est ce que l’on peut visualiser ci-dessous,

Merci Roger….

Dessins et preuves ?

Plusieurs personnes m’ont laissé des messages et des commentaires suites aux derniers dessins, disant en substance “c’est bien joli, mais est-ce que c’est vraiment une preuve ? “. Étant incompétent en épistémologie, je n’aurais pas la prétention d’apporter des lumières… En revanche, Olivier m’a forwardé (ici) le document en ligne (on l’on retrouve page 4 un dessin plus beau que celui que j’avais pu faire pour montrer que la loi géométrique est une vraie loi de proba), et surtout, il m’a fait découvrir ici la notion de “preuve sans mots“, où l’on retrouve une très jolie preuve animée (je me rends compte que l’animation aide vraiment à la compréhension, c’est ça que j’aurais du faire depuis le début) du théorème de Pythagore (que je continue de mentionner en cours, comme , lorsque je dois parler de formule de décomposition de la variance). Bref, sur la page wiki est mentionné des ouvrages de Roger Nelsen, que je dévore depuis ce matin.

(ainsi que quelques livres avec Claudi Alsina). Pour la petite histoire, c’est justement Roger qui m’avait expliqué comme obtenir ces propriétés de la loi géométrique, à l’époque où je faisais un short course à Samos, en 2004, sur advanced statistical methods in insurance. J’avais évoqué l’importance de la loi géométrique dans le concept de période de retour, et Roger m’avait expliquer comment retrouver l’histoire de l’espérance de la loi géométrique sans équations….

J’ai retrouvé plusieurs dessins que j’avais fait dans mes cahiers de prépas (que je commence à ressortir ces derniers temps, depuis que je dois revenir sur quelques concepts fondamentaux de convexité et de topologie… et qui m’avait servi pour les dessins que j’avais déjà pu faire, ici en particulier), et surtout j’en ai découvert un paquet d’autres, que je ne pourrais pas m’empêcher d’évoquer dans de futurs billets… D’ailleurs, je me suis rendu compte qu’on pouvait retrouver un bon nombre de ces exemples directement sur jstor, . Par exemple, il propose une interprétation de la comparaison de plusieurs moyennes (arithmétique, géométrique, etc), plus complète que ce que j’avais pu faire,

Sur la preuve par le dessin, Jean-Paul Delahaye apporte les éclaircissements suivant, ici, en citant David Hilbert qui disait : « les règles pour écrire une démonstration doivent être si claires que si quelqu’un vous propose une démonstration, alors une procédure mécanique doit pouvoir assurer que la démonstration est correcte, c’est-à-dire qu’elle obéit aux règles. ». Il détaille par ailleurs cet argument, “ce que les Grecs – par exemple Euclide – considéraient comme une démonstration est aujourd’hui encore, moyennant quelques adaptations dans le style et les notations, toujours considéré comme une démonstration. En revanche, nous avons beaucoup avancé sur les notations, la structure logique des arguments, et la compréhension de ce qu’il est possible d’attendre de la méthode axiomatique. Nos notations et la logique mathématique ont tellement progressé que, contrairement aux Grecs, nous savons formaliser les démonstrations que nous écrivons.”
Bref, pour ma part, je trouve cela tellement élégant (et surtout je sais que Roger est beaucoup plus compétent en maths que moi) que je ne m’empêcherais pas de mettre ici le compte rendu de mes lectures ! Merci Roger, et Olivier….

Discussions géométriques du soir

J’avais raconté l’autre jour l’aventure de mon fils qui souhaitait faire des triangles avec des bouts de bois (ici). Il a récidivé ce soir. Sauf qu’il n’avait qu’un grand baton, et que j’avais fermé le portillon qui l’empêchait d’aller dans la forêt en chercher (la nuance entre romancer et devenir mythomane doit être mince). Je lui ai suggéré de le casser en trois portions, puis de constituer un triangle avec les trois morceaux restant. Manque de bol, l’expérience rate (comme l’autre fois). Et me souvenant de mes pénibles calculs de la dernière fois, je me suis rappelé qu’il avait une chance sur deux de pouvoir effectivement construire un triangle… sauf que la manière d’obtenir les trois bouts de bois me semble différente… donc peut être que ce 1/2 n’est plus valide ?
En fait, je crois qu’il faut définir clairement comment on va couper les bouts de bois.

  • méthode 1: le coupage simultané

Je suppose que je peux couper d’un coup le bout de bois en deux. Formellement, je tire deux points sur l’intevalle correspondant à mon bout de bois, les tirages étant uniformes, et indépendants. On arrive alors à trois morceaux, alatex2png.2.php.pngalatex2png-1.2.php.png et alatex2png-2.2.php.pngen sachant que 

alatex2png-3.2.php.png

la longueur du bout de bois dont je diposais initialement. On supposera que aalatex2png.2.png=1 pour simplifier (ce qui ne changera rien au résultat final, on s’en doute). L’ensemble des points que je peux obtenir peuvent alors se visualiser comme des points du simplexe, 

alatex2png-4.2.php.png

autrement dit, on peut les représenter dans le triangle équilatéral ci-dessous.
Or on ne peut constituer un triangle que si la plus grande des longeurs n’excède pas la somme des deux autres. Supposons que alatex2png-2.2.php.png soit la plus grande longueur (et qu’elle soit visualisée graphiquement par rapport à la distance au côté en bas), le point rouge ci-dessous (correpondant à un triplet de longueurs possibles) ne convient pas. En fait, dès lors que l’on entre dans l’aire rosée, on ne peut plus constituer un triangle…

Moralité, à moins de tomber dans le triangle jaune, on ne peut pas constituer de triangle…. Ce qui veut dire qu’on n’a plus qu’une chance sur quatre !

  • méthode 2: le coupage séquentiel

Une autre méthodde consister à couper d’abord en deux (en tirant un point au hasard sur mon intervalle), puis de recouper en deux le plus grand morceau… Damned, mon fils a de bonne idée, mais ça sent les calculs à n’en plus finir ça…Ou alors va falloir continuer à essayer de faire des dessins, car mine de rien, c’est plus simple que les calculs de la dernière fois. Bon, la longueur de mon bout de bois est la hauteur de mon triangle. Je commence par le couper en deux, la distance au côté en bas devant être la plus petite des deux.

Une fois fixé la taille de ce petit bout, il me reste à couper le plus grand morceaux en deux. Pour cela, je vais me déplacer le long du segment rouge ci-dessous,
La position sur ce petit segment me donnant ensuite les deux autres longueurs des morceaux. Or rappelons que pour que nos bouts de bois forments un triangle, il faut forcément appartenir au triangle jaune,
Pour résumer, nous avions exclus la partie supérieure du triangle, et conditionnellement au fait que nous sommes dans le lozange inférieur, nous souhaitons être dans le triangle jaune. Arg, cette fois-ci la probabilité passe à une chance sur trois !

  • couper d’un coup comme découpage séquentiel aléatoire ?

Mais attends deux minutes mon bonhomme (oui, je parle à mon fils). Si j’avais choisi de découper le plus petit morceau, on sait qu’il est impossible de constituer un triangle car par définition alatex2png-5.2.php.png Supposons que l’on casse le baton en deux, et que l’on tire ensuite au hasard (avec probabilité 1/2 et 1/2) quelle partie sera alors coupée en deux, on doit se ramener au cas précédant non ? La probabilité de constituer un triangle doit alors être

alatex2png-6.2.php.png

Damned, mais ça ne fait pas un quart ça ! Bon, je crois que je vais prendre une aspirine et aller demander à mon fils d’aller ranger ses bâtons !

Zénon, sommes infinies et loi géométrique

Ayant parlé plusieurs fois de Luc Chatel sur mon blog je n’ai pas pu m’enpêcher de mettre l’image qui est à la une du Canard de cette semaine.
Pour ceux qui se souviennent de leurs cours de philo au lycée, c’est le paradoxe de Zénon (ou presque). Pour cela il faut fermer les yeux et imaginer une flèche en vol (en fait non, je viens de faire l’expérience, si on ferme les yeux, on ne peut pas lire la suite, ça ne marche qu’en cours cette histoire). La flèche est lancée à 10 mètre de sa cible. Il faut un certain temps, non nul, à cette pierre pour parcourir la moitié de la distance qui la sépare de la cible. Ensuite, il lui reste encore 5 mètres à parcourir, dont elle accomplit d’abord la moitié, 2,5 mètres, ce qui lui prend un certain temps. Puis elle parcourt la moitié, puis la moitié, et cela – à chaque fois – avec un temps non nul. Zénon (Ζήνων, parfois appelé aussi Zénon d’Elée)  en conclut que la pierre ne pourra frapper l’arbre qu’au bout d’un temps infini, c’est-à-dire jamais (ou pour la version illustrée, je peux renvoyer à un extrait de Kid Paddle, ici). En fait, Zénon introduit  la notion d’infini divisibilité (on dira qu’un élément est indéfiniment divisible, c’est d’ailleurs surprenant ce lien en français entre l’infini et l’indéfini), qui philosophiquement, est un complexe qui a mis du temps à s’imposer: une somme infinie d’éléments non nuls peut être finie (je renvois ici par exemple).

Formellement, l’histoire de la flèche revient à se demander si on peut calculer quelquechose qui ressemble à

 https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/zenon-01.png

soit, de manière plus formelle,

 https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/zenon-02.png

on retrouve la somme d’une série géométrique (au premier terme près), dont on sait que

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/zenon-03.png

Un application intéressante est que la loi géométrique, vérifiant

 https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/zenon-06.png

est effectivement une loi de probabilité,

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/zenon-05.png

(les termes sont positifs, et la somme vaut 1). Il existe une démonstration élégante de ce dernière résultat, qui tient en un dessin (à condition d’accepter ce principe un peu fractal d’infini divisibilité):

Je reviendrais un jour sur les lois de probas infiniment divisibles, car elles sont très très intéressantes de par certaines propriétés….

Discussions géométriques du matin (partie 2)

Suite rapide de mon billet sur la construction de triangles avec des bouts de bois (ici). Adrian me faisait remarquer () qu’il y avait plus simple pour calculer la probabilité de construire un triangle (je suis d’ailleurs affreusement jaloux de ne pas y avoir pensé tout seul). Mon principal soucis que j’ai en lisant le commentaire est “ça semble juste, mais est-ce que c’est juste ?” (mon expérience en TD de proba est que l’on peut souvent trouver un paquet de solutions qui “semblent” justes). Bref, faisons preuve de rigueur quelques minutes (même si France Inter continue à nous dire que le mot est toujours tabou ces temps-ci).
Rappelons que si on dispose d’un échantillon L'image “https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-01.png” ne peut être affichée car elle contient des erreurs. i.i.d. de loi https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-02.png, et de densité https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-03.png, et que l’on définie les statistiques d’ordre

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-04.png

la loi du couple https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-05.png, avec https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-06.png,est alors

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-07.png

à condition que https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-08.png (sinon la densité sera nulle). C’est jsute des histoires de compter les classements possibles, et puis de calculer quelques probas simples. Un cas particulier connu de tous est la loi du couple https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-09.png, i.e.

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-10.png

Dans le cas qui nous intéresse, supposons que l’on tire deux bâtons, alors la loi du couple s’écrit

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-11.png

alors que la densité du maximum était

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-12.png

donc la loi du minimum conditionnellement au maximum doit d’écrire, par la formule de Bayes

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-13.png

qui est effectivement la densité de la loi uniforme sur https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-14.png. Bref, ça marche pour deux bâtons.
Dans le cas de trois bâtons, la loi du triplet s’écrit

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-15.png

alors que la loi du maximum devient

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-30.png

aussi la loi conditionnelle du couple des deux premiers s’écrit

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-31.png

Or si l’on avait deux lois uniformes sur https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-16.png, compte tenu de ce que l’on a écrit auparavant, la loi du couple des deux statistiques d’ordre seraient

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-17.png

soit

https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-18.png

Bref, il semble qu’effectivement, le résultat soit correct: conditionnellement au maximum, les autres variables sont indépendantes, et suivent un loi uniforme sur https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-19.png.
Moralité, effectivement, les non-maximum sont indépendants, et leur loi est uniforme sur https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-16.png. On peut alors sommer ces deux lois uniformes et indépendantes, ce qui donne une loi triangulaire, sur https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-20.png, avec le sommet en https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-21.png. Et par des raisons de symmétrie, la probabilité de dépasser https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-21.png est alors https://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/latex/tr-ordre-22.png.Merci Adrian. C’est effectivement plus élégant que mon calcul moche…

Moyenne géométrique versus moyenne arithmétique…

L’autre jour, j’étais de surveillance d’examen. Pour passer le temps, j’ai survolé l’énoncé, et je me souviens avoir lu “montrez que la moyenne arithmétique est plus grande que la moyenne géométrique“. Ayant généralement tendance à préférer les copies où il y a peu à lire, mais avec de jolis dessins, j’ai eu envie de proposer une correction sans écrire un mot aux étudiants (qui semblaient souffrir dans leur démonstration). Il suffit de monter que

https://blogperso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/public/perso2/moyennes-latex.png

Ben voilà,

quod erat demonstrandum. Non ? On note en plus que l’on a égalité si et seulement si les nombres sont égaux…. Allez, pour convaincre les sceptiques, je rajoute une deuxième preuve… Bon, en fait je peux prouver que

mais c’est la même chose, non ?