Module de 2sd

Quelle(s) information(s) dans un diagramme en bâton ?

Le graphique ci-contre (extrait de transmath 2sd ex1 p115) indique les résultats d'une classe à un devoir commun aux élèves de Seconde d'un lycée.

stat 4

Question

Quelle est la population étudiée ?

Quelle est la variable statistique étudiée ? Cette variable est-elle qualitative ou quantitative ? discrète ou continue ?

Quel type de diagramme est-ce ?

Que représente-t'il ?

Solution
  • La population étudiée est l'ensemble des élèves d'une classe d'un lycée.

  • La variable statistique étudiée est la note de chaque élément (élève) de la population. La variable est quantitative (note) et discrète (toutes les notes sont des nombres et non des intervalles).

  • Le graphique est un diagramme en bâtons.

  • Il représente les effectifs en fonction des classes de la variables (différentes notes).

Question

Quelles informations statistiques peut-on trouver à l'aide de ce diagramme ?

Indice

Dans le cours, nous avons vu les grandeurs statistiques suivantes :

  • étendue

  • fréquence

  • moyenne

  • médiane

  • quartile

Solution
  • L'étendue est la différence entre la valeur la plus grande et la valeur la plus petite de la variable. Ici :

    étendue = 18- 2 = 16 points

  • La fréquence d'une classe est le rapport entre l'effectif de la classe et l'effectif total.

    Ayant l'effectif de chaque classe, on a donc l'effectif total.

    L'effectif total est : N = 2+2+4+1+1+1+3+3+5+2+1+4+1+2 = 32 élèves.

    On peut donc calculer les fréquences d'apparition de chaque classe. On peut les résumer dans un tableau :

    fréquence d'apparition des notes

    notes

    2

    3

    4

    5

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    14

    15

    17

    18

    Total

    effectifs

    2

    2

    4

    1

    1

    1

    3

    3

    5

    2

    1

    4

    1

    2

    32

    fréquences

    =6.25%

    =6.25%

    =12.5%

    =3.125%

    =3.125%

    =3.125%

    =9.375%

    =9.375%

    =15.625%

    =6.25%

    =3.125%

    =12.5%

    =3.125%

    =6.25% =6.25%

    100%

    On aurait pu aussi reprendre le diagramme précédent en changeant l'axe des ordonnées avec son unité :

     

    stat 5

  • Rappel de la formule de la moyenne :

    Dans notre cas :

    La moyenne est donc de 9.7 arrondi à 10-1 près.

  • Rappel de cours :

    Quand la série est classée par ordre croissant, la médiane Me est la plus petite valeur de la variable de la série tel que :

    - au moins 50% des valeurs de la série soient inférieures ou égales à Me.

    - au moins 50% des valeurs de la série soient supérieures ou égales à Me.

    Pour trouver facilement la médiane, il est donc pratique d'utiliser les fréquences cumulées croissantes :

    fréquence d'apparition des notes

    notes

    2

    3

    4

    5

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    14

    15

    17

    18

    total

    effectifs

    2

    2

    4

    1

    1

    1

    3

    3

    5

    2

    1

    4

    1

    2

    32

    fréquence

    6.25%

    6.25%

    12.5%

    3.125%

    3.125%

    3.125%

    9.375%

    9.375%

    15.625%

    6.25%

    3.125%

    12.5%

    3.125%

    6.25%

    100

    fréquence cumulée croissante

    6.25%

    12.5%

    25%

    28.125%

    31.25%

    34.375%

    43.75%

    53.125%

    68.75%

    75%

    78.125%

    90.625%

    93.75%

    100%

    Nous constatons dans le tableau que :

    - 43.75% des notes sont inférieures ou égales à 9

    - 53.125% des notes sont inférieures ou égales à 10.

    Dans la mesure où la classe 10 a un effectif de 3, c'est bien 10 la médiane :

    - première moitié des valeurs {2 ;2 ;3 ;3 ;4 ;4 ;4 ;4 ;5 ;7 ;8 ;9 ;9 ;9 ;10 ;10} : 16 individus (au moins la moitié de 32)

    - deuxième moitié des valeurs {10 ;11 ;11 ;11 ;11 ;11 ;12 ;12 ;14 ;15 ;15 ;15 ;15 ;17 ;18 ;18} (au moins la moitié de 32)

  • Rappel de cours :

    Quand la population est rangée en « ordre » croissant, le premier quartile Q1 est la plus petite valeur de la série telle qu'au moins 25% des valeurs de la série soient inférieures ou égales à Q1. Le troisième quartile Q3 est alors la plus petite valeur de la série telle qu'au moins 75% de la population soient inférieures ou égales à Q3.

    D'après le tableau des fréquences cumulées croissantes, nous constatons que :

    - le premier quartile Q1=4 : on lit la valeur dans le tableau ou :

    25% de 32 individus est égal à 8 individus. Or les 8 premiers individus rangés par ordre croissant sont: {2 ;2 ;3 ;3 ;4 ;4 ;4 ;4} , donc Q1=4.

    - le troisième quartile Q3=12 : on lit la valeur dans le tableau ou :

    75% de 32 individus est égal à 24 individus. Or les 24 premiers individus rangés par ordre croissant sont: {2 ;2 ;3 ;3 ;4 ;4 ;4 ;4 ;5 ;7 ;8 ;9 ;9 ;9 ;10 ;10 ;10 ;11 ;11 ;11 ;11 ;11 ;12 ;12} , donc Q1=12.

ComplémentUtilisation d'outils de calcul

  • Logiciel "sine qua non" (gratuit et complet) :

    stat 6

  • A l'aide de votre calculatrice :

    Attention, les calculatrices ne donnent pas dans ce cas là, les résultats correspondants aux définitions du programme de seconde ! ! !

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