Khi Deux 4 41B2E6
1. **Énoncé du problème :**
On considère une variable aléatoire $X$ suivant une loi du Khi-deux avec $k=4$ degrés de liberté.
2. **Densité de la loi du Khi-deux à $k$ degrés de liberté :**
La densité de probabilité $f_X(x)$ pour $x > 0$ est donnée par la formule :
$$
f_X(x) = \frac{1}{2^{k/2} \Gamma\left(\frac{k}{2}\right)} x^{\frac{k}{2}-1} e^{-\frac{x}{2}}
$$
avec $\Gamma$ la fonction Gamma.
3. **Calcul des probabilités :**
- Pour $P(X \leq 1,5)$, on utilise la fonction de répartition de la loi $\chi^2$ à 4 degrés de liberté.
- Pour $P(X \geq 7)$, on utilise la complémentarité :
$$
P(X \geq 7) = 1 - P(X < 7)
$$
Ces probabilités s'expriment via la fonction Gamma incomplète ou tables statistiques.
4. **Espérance et variance de la loi $\chi^2(k)$ :**
- Espérance :
$$
E(X) = k
$$
- Variance :
$$
Var(X) = 2k
$$
**Résumé :**
- Densité :
$$
f_X(x) = \frac{1}{2^{2} \Gamma(2)} x^{2-1} e^{-x/2} = \frac{1}{4 \times 1} x^{1} e^{-x/2} = \frac{x}{4} e^{-x/2}
$$
- Espérance : $4$
- Variance : $8$
- Probabilités : s'expriment via la fonction de répartition du Khi-deux à 4 degrés de liberté.