1. Énoncé du problème : On considère la série statistique des heures de révision de 15 étudiants : 2, 5, 3, 6, 8, 4, 7, 5, 9, 6, 4, 10, 3, 6, 5.
2. Calcul de la moyenne :
La moyenne $\bar{x}$ est donnée par la formule $$\bar{x} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i$$ où $n=15$ est le nombre d'étudiants.
Calculons la somme : $2 + 5 + 3 + 6 + 8 + 4 + 7 + 5 + 9 + 6 + 4 + 10 + 3 + 6 + 5 = 83$
Donc $$\bar{x} = \frac{83}{15} = 5.53$$ (arrondi à deux décimales).
3. Calcul de la médiane :
La médiane est la valeur centrale une fois les données triées.
Données triées : 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 8, 9, 10
Le nombre d'observations est impair ($n=15$), donc la médiane est la valeur en position $\frac{15+1}{2} = 8$.
La 8ème valeur est 5, donc la médiane est 5.
4. Calcul du mode :
Le mode est la valeur la plus fréquente.
Les fréquences sont :
- 2 : 1 fois
- 3 : 2 fois
- 4 : 2 fois
- 5 : 3 fois
- 6 : 3 fois
- 7 : 1 fois
- 8 : 1 fois
- 9 : 1 fois
- 10 : 1 fois
Les modes sont 5 et 6 (bimodale).
5. Calcul de l'étendue :
L'étendue est la différence entre la valeur maximale et minimale.
$$\text{Étendue} = 10 - 2 = 8$$
6. Calcul de la variance et de l'écart-type :
La variance $s^2$ est donnée par $$s^2 = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})^2$$
Calcul des carrés des écarts :
$(2-5.53)^2=12.46$, $(5-5.53)^2=0.28$, $(3-5.53)^2=6.40$, $(6-5.53)^2=0.22$, $(8-5.53)^2=6.10$, $(4-5.53)^2=2.34$, $(7-5.53)^2=2.16$, $(5-5.53)^2=0.28$, $(9-5.53)^2=12.00$, $(6-5.53)^2=0.22$, $(4-5.53)^2=2.34$, $(10-5.53)^2=19.98$, $(3-5.53)^2=6.40$, $(6-5.53)^2=0.22$, $(5-5.53)^2=0.28$
Somme des carrés des écarts : $$12.46 + 0.28 + 6.40 + 0.22 + 6.10 + 2.34 + 2.16 + 0.28 + 12.00 + 0.22 + 2.34 + 19.98 + 6.40 + 0.22 + 0.28 = 71.68$$
Variance : $$s^2 = \frac{71.68}{15-1} = \frac{71.68}{14} = 5.12$$
Écart-type : $$s = \sqrt{5.12} = 2.26$$
7. Forme de la distribution :
La moyenne (5.53) est légèrement supérieure à la médiane (5), ce qui suggère une asymétrie à droite (queue plus longue à droite).
8. Représentation graphique :
(a) Histogramme : Représente la fréquence des heures de révision.
(b) Boîte à moustaches : Montre la médiane, les quartiles et les valeurs extrêmes.
9. Python (non calculé ici) :
- Stocker les données dans une liste : data = [2,5,3,6,8,4,7,5,9,6,4,10,3,6,5]
- Utiliser numpy ou statistics pour moyenne, médiane, mode, variance, écart-type.
- Utiliser matplotlib ou seaborn pour tracer histogramme et boîte à moustaches.
Réponse finale :
- Moyenne = 5.53
- Médiane = 5
- Mode = 5 et 6
- Étendue = 8
- Variance = 5.12
- Écart-type = 2.26
- Distribution asymétrique à droite.
Statistiques Revision B529De
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