Compléments de la classe de seconde sur les STAT. 1S Juin 2009
Notation: E( x ) est la partie entière du réel x.
E( x ) est le plus gand entier relatif inférieur ou égal à x.
Pour tout réel x on a : E( x ) ≤ x < E( x ) + 1
. I. ATTENTION LES CONVENTIONS VARIENT SELON LES STATISTICIENS
POUR UNE SERIE STATISTIQUE QUANTITATIVE. ( Caractère quantitatif c-à-d numérique.)
Soit la série:
Valeurs distinctes | x1 | ...... | ......... | xN' | |
Effectifs relatifs | n1 | ....... | ........... | nN' | Σni = N |
Valeurs distinctes : x1 ...... ......... xN'
Effectifs relatifs: n1 ....... ........... nN'
Effectif total : Σni = n1 + ................+ nN' =N
N est dans les entiers naturels non nuls. N est l'effectif total.
• Quartiles et Médiane.
( Convention . Attention ce n'est pas la seule possible )
Attention ce n'est pas la seule possible.
Méthode : On écrit la liste des valeurs du caractère, dans l'ordre croissant, en répétant
chacune d'elles autant de fois que son effectif.
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• • Si N / 4 est dans IN* alors Q1 est la valeur qui figure dans la liste à la ( N / 4 ) ième
place , Q3 est la valeur qui figure dans la liste à la 3N / 4 ième .
Me ( médiane ) est la valeur qui figure dans la liste à la ( N / 2) ième place.
Attention il arrive, dans ce cas, que Me soit considérée comme la moyenne arithmétique
des ( N / 2 ) ième et ( ( N / 2 )+ 1 ) ième valeurs, comme il n'y a pas de terme milieu.
L'inconvénient est que Me peut ne pas être alors une valeur prise.
Exemple: N = 12 N est divisible par 2 et par 4. N / 4 = 3
Valeurs distinctes
x1
x2
x3
x4
x5
Effectifs relatifs
2
3
4
2
1
3 ; 9 sont les rangs de Q1 ; Q3 respectivement .
x1 x1 x2 x2 x2 x3 x3 x3 x3 x4 x4 x5
Q1 Me Q3
On peut dire que Me est la valeur de rang 6.
Mais on pourrait dire aussi Me = ( x3 + x3 ) / 2 = x3
( La moyenne des 6ième et 7ième valeurs. )
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• • Si N / 4 n'est pas dans IN* alors Q1 est la valeur qui figure dans la liste
à la E( N / 4 ) + 1 ième place , Q3 est la valeur qui figure dans la liste à
3×E( N / 4 ) + 1 ième place .
Me ( médiane ) est la valeur qui figure dans la liste à la ( 2× E( N / 4 ) + 1 ) ième place
Attention on peut dire aussi:
Si N est divisible par 2 alors on peut considérer que Me est la moyenne arithmétique
des ( N / 2) ième et ( ( N / 2)+ 1 ) ième valeurs comme il n'y a pas de terme milieu.
Si N n'est pas divisible par 2 alors on peut considérer que Me est la ( E( N / 2)+ 1 ) ième valeurs )
Exemple: N = 13 N n'est pas divisible par 4 ni par 2. N / 4 = 3,25 N / 2 = 6,5
Valeurs distinctes
x1
x2
x3
x4
x5
Effectifs relatifs
2
3
4
2
2
E( N / 4 ) + 1 = 4 Donc Q1 est la 4ième valeur.
3 ×E( N / 4 ) + 1 = 10 Donc Q3 est la 10ième valeur.
x1 x1 x2 x2 x2 x3 x3 x3 x3 x4 x4 x5 x5
Q1 Me Q3
On peut prendre pour Me la 7ième valeur car 2× E( N / 4 ) + 1 = 7
On peut prendre aussi pour Me la 7ième valeur car E( N / 2 ) + 1 = 7
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• BOÎTE A MOUSTACHE.
C'est un schéma:
Q1 et Q3 limitent la boîte.
x1 et xn limitent les moustaches
On utilise un axe gradué pour y placer d'abord x1 , Q1 , Q3 , xn .
Q3 - Q1 est l'écart interquartile.
[ Q1 , Q3 ] est l'intervalle interquartile.
• PROPRIETE;
Soit a et b deux réels. ( a non nul )
Soit la série stat.
Valeurs distinctes | x1 | ...... | ......... | xN' | |
Effectifs relatifs | n1 | ....... | ........... | nN' | Σni = N |
Soit yi = a xi + b pour tout i compris entre 1 et n. n dans IN* .
Alors la série stat.
Valeurs distinctes | y1 | ...... | ......... | yN' | |
Effectifs relatifs | n1 | ....... | ........... | nN' | Σni = N |
admet les quartiles suivants:
a Q1 +b
a Me + b
a Q3 + b
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.II. Notion de variance et d'écart type.
Soit la série quantitative :
Valeurs distinctes | x1 | ...... | ......... | xN' | |
Effectifs relatifs | n1 | ....... | ........... | nN' | Σni = N |
( N étant un entier naturel non nul.)
• La moyenne est :
m = ( Σ ni xi ) / Σni
• La variance est :
v = Σ ni ( xi )² / Σni - m² ou encore
v = ( Σ ni ( xi - m )² ) / Σni
• L'écart type est : σ = √ ( v )
L'écart type sert à valider ou invalider l'intérêt de la moyenne m.
c'est un paramètre de " dispersion"