Mathématiques du secondaire qualifiant

Statistique (5)

3.2 Paramètres de dispersion

3.2.1 Activité

On donne les résultats de deux éléves Ali et Farid en mathématiques
les notes de Ali sont 17 ; 18 ; 17 ; 20.
les notes de Farid sont 19 ; 14 ; 19 ; 20.
Ali et Farid ont la même moyenne m=18
donc on ne peut pas confirmer le résultat avec le paramètre de position m.

On considère l'écart |xi-18|
Comme nouveau caractère et on calcule les moyenne dans cette nouvelle série statistique.
La moyenne de Ali est notée eA et la moyenne de Farid est notée eF.

Pour Ali

xi 17 17 18 20
Ecart |17-18| = 1 |17-18| = 1 |18-18| = 0 |19-18| = 2

donc les valeurs de modalité sont 0 ; 1 et 2.

Xi 0 1 2
Effectif 1 2 1

donc

eA = 1×0+2×1+1×2
4
eA = 4
4

ainsi eA=1.

Pour Farid

xi 14 19 19 20
Ecart |14 -18| = 4 |19-18| = 1 |19-18| = 1 |20-18| = 2

Les valeurs de modalité sont donc 1 ; 2 et 4.

Xi 1 2 4
Effectif 2 1 1

donc

eF = 2×1+1×2+1×4 = 8
4 4

ainsi eF=2.

On a donc eA<eF et cela signifie que les notes de Ali sont moins dispersées que celles de Farid.

Le niveau de Ali est plus élèvé que ce de Farid :)

3.2.2 Définitions

Soient x1; x2 ;..; xp les valeurs de modalité d'une série statistque et n1 ; n2 ; .. ; np sont respéctivement leurs effectifs.
N l'effectif total et m la moyenne.
1) Ecart moyen est défini par

e = n1|x1-m|+n2|x2-m|+..+np|xp-m|
N

2) Variance d'une série statistique est défini par

v = n1(x1-m)²+n2(x2-m)²+..+np(xp-m)²
N

3) L'écart type d'une série statistique est défini par
σ=√v.

Remarque
Dans le cas d'un caractère quantitatif continu (donne sous forme de classe)
on considère le centre de chaque classe comme valeur du caractère puis on calcule la moyenne ; l'écart moyen ; la variance et l'écart type.