Introduction à la Statistique Descriptive et Inférentielle, Exercises of Statistics

La théorie des probabilités en mathématiques est l'étude des phénomènes caractérisés par le hasard et l'incertitude. Elle forme avec la statistique les deux sciences du hasard qui sont partie intégrante des mathématiques

Typology: Exercises

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La série ci-dessus concerne les notes de 20 étudiants.
On souhaite étudier ces donnée et en déduire les propriétés .
La série est mise sous forme de tableau , ceci nous permet de constater que
:
75% des notes sont comprise entre 9 et 12
La note 11 est la plus fréquente
À partir de cette série, on calcule quelques valeurs et indices :
La moyenne des notes est 10,9
L’étendue des valeurs est 7
on peut aussi donnée des représentations graphiques :
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SMA3-M18 :Probabilitée & Statistiques
Année universitaire 2014 -2015
Pr. Mostafa El Yassa
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 On souhaite étudier ces donnée et en déduire les propriétés .La série ci-dessus concerne les notes de 20 étudiants.

: La série est mise sous forme de tableau , ceci nous permet de constater que

75% des notes sont comprise entre 9 et 12

La note 11 est la plus fréquente

À partir de cette série, on calcule quelques valeurs et indices :

La moyenne des notes est 10,

L’étendue des valeurs est 7

on peut aussi donnée des représentations graphiques :

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circonstances analogues.hypothèses plausibles en vue de prévisions (statistique inférentielle) concernant desétablir desobservations d’événements réels (statistique descriptive) à partir desquelles on cherche àle calcul des probabilités mais qui, à la différence de ce dernier, est basée sur desAujourd’hui, la statistique est une branche des mathématiques appliquées en liaison avecqu’elle se constitue comme une discipline scientifique autonome.pourtant qu’au 18e siècleaux recensements qui furent mis sur pied dès les premiers siècles de notre ère. Ce n’estla statistique remontentStatistique vient du mot latin status qui signifie état, situation. Les premières ébauches de

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différents types d'échelles.considérer différents niveaux de mesure d'une variable et, par conséquent,catégories, une distinction plus fine peut encore être envisagée, ce qui permet dequalitatives et des variables quantitatives. Par ailleurs, au sein de ces deuxOn distingue ainsi deux grandes catégories de variables: des variablescouleur des yeux, sont tous des exemples de variables.La taille, l'âge, le revenu, la lieu de naissance, les années d'études, lapopulation ou un échantillon.est une caractéristique observée ou mesurée sur les individus d’unestatistique, il est important de comprendre sa signification. Une variable Comme on utilise souvent le mot variable dans le cadre de l'étude de la

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différents types d'échelles.considérer différents niveaux de mesure d'une variable et, par conséquent,catégories, une distinction plus fine peut encore être envisagée, ce qui permet dequalitatives et des variables quantitatives. Par ailleurs, au sein de ces deuxOn distingue ainsi deux grandes catégories de variables: des variablescouleur des yeux, sont tous des exemples de variables.La taille, l'âge, le revenu, la lieu de naissance, les années d'études, lapopulation ou un échantillon.est une caractéristique observée ou mesurée sur les individus d’unestatistique, il est important de comprendre sa signification. Une variableComme on utilise souvent le mot variable dans le cadre de l'étude de la

Les données

qualitatives

définissent des échelles soit

nominales

soit

ordinales

L'échelle

nominale

comporte un certain nombre de valeurs, dont la seule propriété est

qu'elles sont toutes différentes les unes des autres. Par exemple : la variable

SEXE

, la

variable

NATIONALITÉ

, la variable

COULEUR DES YEUX

la variable

GROUPE

SANGUIN

Dans le cas d'une échelle

ordinale

, en revanche, les valeurs possibles peuvent être

fonction d'un critère donné. Par exemple : la variableclassées dans un ordre spécifique ou dans un ordre naturel quelconque, établie en

MENTION

est ordinale parce que

que « Assez bien »,la valeur « Très bien » est meilleure que la valeur « Bien » et « Bien » est meilleur

etc.

Les données

quantitative

ont des valeurs numériques, comme la variable

ÂGE

ou la

variable

NOMBRE D

ENFANTS

. Toutefois, on ne considère pas que toutes les variables

ordinale. Les variables numériques peuvent êtreutilisez des nombres, alors que la variable « satisfaction » est en fait une variabledemande d'indiquer votre niveau de satisfaction par une valeur allant de 1 à 5, vousdécrites par des nombres sont des variables quantitatives. Par exemple, lorsqu'on vous

continues

ou

discrètes

La distance, l'âge et la température en sont des exemplesUne variable est continue lorsque elle peut avoir un nombre infini de valeurs réelles.

défini de valeurs réelles. Par exemple : la variableUne variable est discrète lorsque elle ne peut avoir qu'un nombre

NOMBRE D

ENFANTS

, la

variable

NOTE

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unlong et coûteux de faire une enquête sur tous les individus. On prélève alors Quand on veut connaître la proportion p d'un caractère dans une grande population, il est

échantillon

La série statistique composée des n résultats obtenus constitue un échantillon de taille n.sur lesquels on mesure le caractère étudié.simplement n individus (ou répéter n fois une expérience dans des conditions identiques)Prélever un échantillon de taille n dans la population, c'est prendre Cette méthode ne peut pas fournir la valeur exacte de p, car des échantillons différents

Si on dispose depeuvent donner des proportions différentes.

plusieurs échantillons

, on peut observer ces

différences sur leurs

distributions de fréquences

. C'est ce qu'on appelle la fluctuation d'échantillonnage et il

suffit, pour l'observer, de prélever deux échantillons.

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d’éviterde place, évaluation destructive d'une production...) ou économique (coût trop élevé)Le recours à un échantillon répond en général a la nécessité pratique (manque de temps,

l'étude exhaustive de la population.

conclusions étendues.mesures obtenus sur l'échantillon, l’échantillonnage doit garantir la qualité desgénéraliser des conclusions sur la population tout entière général à partir des résultats ouL'acte de sélection s'appelle l'échantillonnage. Comme il s'agit en d'être en mesure de

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La première colonne comporte l’ensemble des

modalités

distinctes

prises par la variable X.

La deuxième colonne comporte les

effectifs

: le nombre

d’occurrences ( apparitions) de chaque modalité, on les notes

n

i .

Les effectifs peuvent être remplacés par les fréquences :

n

i

/ n ,

n =

n

i

est grandeOn choisira les fréquences lorsque la taille de l’échantillon

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classes. Le tableau regroupé en classe est souvent appeléconstruire le tableau statistique, il faut procéder à des regroupements envariables discrètes. Cependant, pour faire des représentations graphiques etcomme desune mesure est limitée en précision. On peut alors traiter les variables continuesLe domaine de la variable est alors IR ou un intervalle de IR. En pratique, Une variable quantitative continue peut prendre une infinité de valeurs possibles.

distribution

groupée

La répartition en classes des données nécessite de définir

a priori

le

de classesnombre

k

et l’amplitude de chaque classe. En réglé générale, on

  • choisit au moins cinq classes de même amplitude.

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Ici x

max

et x

min

désignent la plus grande et la plus petite valeur observées.

Il faut arrondir le nombre de classe k à l’entier le plus proche.

de classe.Par commodité, on peut aussi arrondir la valeur obtenue de l’amplitude de l’intervalle

classesA partir de la plus petite valeur observée, on obtient les bornes de

݇ Exemple : si on applique le réglé de Yule à l’exemple précédent on trouve :en additionnant successivement l’amplitude de l’intervalle. ൌ 2,

et

Ic= 3

d’où les classes : [152 ; 155[ , [155 ; 158[ , [158 ; 161[ , [161 ; 164[ , [164 ;

167[ , [167 ; 170[ , [170 ; 173[

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  • types de graphique.Un tableau statistique d’une variable qualitative nominale peut être représenté par deux

diagramme en secteursLes effectifs sont représentés par un diagramme en barres et les fréquences par un

Le diagramme en barres peut être vertical ou horizontal

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fréquence.secteur du cercle ou d’anneau dont la surface est proportionnelle à saDans le diagramme en secteurs, chaque modalité est représenté par un

calcul est :chacune des modalités en un pourcentage de 360 degrés; la formule deUn diagramme circulaire est construit en convertissant la part de

angle en degré = fréquence x 360

grandeur des secteurs (du plus grand au plus petit) dans le sens horaire.Il est préférable de présenter un diagramme sectoriel en respectant l’ordre de

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