Dans la vallée des Rois, en Égypte, un archéologue vient de découvrir un tombeau contenant deux momies dont il cherche à déterminer l'âge.
Pour cela, l'archéologue utilise la « méthode de datation au carbone 14 ». Le carbone 14 est un élément radioactif qui se désintègre spontanément. Accumulée par les organismes vivants, la quantité de carbone 14 diminue au cours du temps après leur mort.
Pour appliquer la méthode au carbone 14, l'archéologue se base sur le tableau suivant.
Âge en milliers d'années \bm{(x_i)} | Pourcentage de carbone 14 restant \bm{(y_i)} |
---|
0 | 100 |
5 | 56 |
15 | 20 |
25 | 7 |
30 | 4 |
1.
Quelles sont les deux variables quantitatives étudiées ?
2.
Quel est l'âge d'un fossile pour lequel il reste 4 % de carbone 14 ?
3.
À l'aide d'un outil numérique, construire le nuage de points représentant l'évolution du pourcentage de carbone 14 restant en fonction de l'âge du fossile.
4. a.
Peut-on envisager un ajustement affine ?
b.
Donner le nom du modèle d'ajustement le plus approprié à ce nuage de points afin d'obtenir le meilleur coefficient de détermination \text{R}^{2} possible.
5.
Grâce à ce même outil numérique, l'archéologue a obtenu y=98{,}08 \times 0{,}90^{x} comme équation de la courbe associée au modèle d'ajustement.
a. La première momie a 4 000 ans. Déterminer, à l'unité près, le pourcentage restant de carbone 14.
b.
Il reste 26 % de carbone 14 dans la deuxième momie. Déterminer son âge à l'année près.