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Notions fondamentales de statistiques descriptives en économie

11 décembre 2025

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1. Vue d'ensemble

Ce cours porte sur les statistiques descriptives en économie, particulièrement leur rôle dans la collecte, l'organisation, la synthèse et la visualisation des données. Situé en première année, il présente les notions fondamentales indispensables pour analyser des ensembles de données. L'objectif principal est de comprendre comment éviter pièges et biais lors de l'interprétation, tout en maîtrisant outils mathématiques tels que les opérateurs somme et produit, ainsi que la construction de classes et de fréquences. L'approche mêle théorie et exercices pratiques pour préparer à l'examen.

2. Concepts clés & Éléments essentiels

  • La statistique : invention du 18e siècle, outils pour collecter, décrire, prévoir des phénomènes sociaux et économiques.
  • Fonctions : décrire (statistique descriptive), expliquer (inférence causale), prévoir (statistique inférentielle).
  • Biais et pièges : biais de motivation, d’endogamie, technologique; corrélation fallacieuse (causalité inverse); mauvaise visualisation (échelles trompeuses, manipulation des données).
  • La population : ensemble des individus, notée Ω; échantillon O ⊆ Ω, effectif Card(O)=n.
  • Variables : qualitatives (nominales, ordinales), quantitatives (discrètes ou continues).
  • Effectifs : ni, effectif partiel; effectif cumulé : somme des ni pour ordonnées.
  • Fréquences : ni/N, en pourcentage fi; fréquences cumulées FCC, FCD.
  • Regroupement en classes : intervalle [a, b[, amplitude A=b−a, centre C=(a+b)/2.
  • Calcul du nombre de classes : règle de Sturge, Yule, empirique.
  • Opérateurs mathématiques : somme Σ, produit ∏.
  • Formules essentielles : moyenne, variances, effets en appliquant Σ et ∏.

3. Points à Haut Rendement

  • Population : Ω, échantillon O, effectifs n=Card(O).
  • Variables : X : Ω → C, modalités exhaustives et incompatibles.
  • Variable qualitative : nominale (catégories), ordinale (échelles d’appréciation).
  • Variables quantitatives : discrètes (compte, parts fiscales), continues (taille, PIB).
  • Effectifs : ni (par modalité), effectif cumulé (∑ ni pour ordre).
  • Fréquences : fi = ni/N, leur somme = 1 ou 100%.
  • Fréquences cumulées : FCC croissante, FCD décroissante.
  • Construction de classes : amplitude A, centre C, choix basé sur règles empiriques.
  • Somme Σ : propriétés distributives, linéaires ; formule : ∑(axi + b) = a∑xi + nb.
  • Produit ∏ : propriétés : ∏(axi) = aⁿ∏xi, ln(∏xi) = ∑ln xi.

4. Tableau de Synthèse

ConceptPoints ClésNotes
PopulationΩ, effectifs, échantillonCard(Ω)=N, effectif n=Card(O)
VariableFonction X : Ω → C, qualitatif/quantitatifModalités exhaustives et incompatibles
Effectifni, effectif total N, cumulatif n<...Nécessité pour calculs de fréquence
Fréquencefi= ni/N, en %, somme = 1 ou 100%Fréquences cumulées FCC, FCD
Classes de valeursIntervalles [a, b[, amplitude A, centre CRègles pour déterminer nombre et amplitude
Opérateurs Σ et ∏Somme : ∑, propriété distributive, ∑(axi + b)Produit : ∏, propriétés, ln(∏)
Visualisation des donnéesÉchelles, manipulations pour éviter biaisRespecter la neutralité et objectivité

5. Mini-Schéma

Population
 ├─ Variables
 │   ├─ Qualitatives (nominales, ordinales)
 │   └─ Quantitatives (discrètes, continues)
 ├─ Effectifs
 │   ├─ Effectifs partiels ni
 │   └─ Effectif cumulé
 ├─ Fréquences
 │   ├─ Fréquences simples fi
 │   └─ Fréquences cumulées FCC, FCD
 └─ Regroupements en classes
     ├─ Amplitude A
     └─ Centre C

6. Bullets de Révision Rapide

  • La statistique sert à recueillir, décrire, prévoir et expliquer des phénomènes.
  • Population Ω, échantillon O ⊆ Ω, effectifs n et N.
  • Variables qualitatives : nominales ou ordinales; quantitatives : discrètes ou continues.
  • Effectifs ni, effectifs cumulés n<...; fi= ni/N.
  • Fréquences : pourcentage, somme = 100%. Fréquences cumulées : FCC croissante, FCD décroissante.
  • Construction de classes par intervalles [a, b[ ; amplitude A, centre C.
  • Nombre de classes via règle de Sturge, Yule.
  • Σ : propriétés linéaires, ∑(axi + b) = a∑xi + nb.
  • ∏ : propriétés, ln(∏xi) = ∑ln xi.
  • Visualiser avec échelles adaptées, éviter biais visuels ou manipulations.
  • Faire preuve de rigueur, objectivité, synthèse dans l’interprétation des données.

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Fiche de révision

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Fiche de révision : Statistiques descriptives en économie

1. 📌 L'essentiel

  • La statistique permet de recueillir, décrire, prévoir, et expliquer des phénomènes sociaux et économiques.
  • Population : ensemble Ω ; effectif N ; échantillon O ⊆ Ω avec n=·Card(O).
  • Variables : qualitatives (nominales, ordinal), quantitatives (discrètes, continues- Effectifs : ni (modalités), effectif total N, effectifs cumulés n<...>.
  • Fréquences : fi = ni/N, en %, leur somme = 1 ou 100%.
  • Fréquences cumulées : FCC croissante, FCD décroissante, pour analyser la distribution.
  • Construction de classes : intervalles [a, b[, amplitude A, centre C.
  • Règles empiriques pour déterminer nombre de classes (ex : règle de Sturge).
  • Opérateurs : somme Σ (linéaire), produit ∏ (multiplicatif), propriétés clés.
  • Objectif : éviter biais lors de la visualisation pour une interprétation fiable.

2. 🧩 Structures & Composants clés

  • Population (Ω) — ensemble d'individus ou d'unités.
  • Variable X — fonction de Ω vers un domaine C (qualitative ou quantitative).
  • Effectifs ni — nombre d’individus par modalité ou classe.
  • Fréquences fi — proportion ou pourcentage effectifs par rapport à N.
  • Classes de valeurs — intervalles [a, b[, amplitude A=b−a, centre C=(a+b)/2.
  • Opérateurs Σ et ∏ — sommation et produit pour calculs statistiques.
  • Fréquences cumulées (FCC, FCD) — en ordre croissant ou décroissant.
  • Construction d’intervalles — règle empirique (ex : règle de Sturge).

3. 🔬 Fonctions, Mécanismes & Relations

  • Variables qualitatives classent par catégories, ordinales ont une échelle d'appréciation.
  • Variables quantitatives mesurent des grandeurs, discrètes ou continues.
  • EffectifsPartition : ni pour chaque modalité ou classe.
  • Fréquences fi permettent d’évaluer la proportion relative.
  • Fréquences cumulées FCC (croissante) agrègent l’effet des classes ou modalités.
  • La somme Σ est distributive : ∑(axi + b) = a∑xi + nb, utile pour calculs moyens, variances.
  • Produit ∏ : propriétés log pour simplifier, ln(∏xi)=∑ln xi.
  • La construction de classes doit respecter une amplitude A cohérente et une règle empirique adaptée.

4. Tableau synthétique

ConceptCaractéristiques clésNotes / Différences
PopulationΩ, N, effectif totalO ⊆ Ω, n=·Card(O)
Variable qualitativeNominale (catégories), ordinale (échelles)Modalités exhaustives, incompatibles
Variable quantitativeDiscrète (compte), continue (mesure)Mesure de grandeurs
Effectifs (ni)Nombre par modalité ou classeEffectif total N, cumulé n
Fréquences (fi)ni/N, en %, somme = 1 ou 100%Permettent la comparaison entre modalités
Classes (intervalles)[a, b[, amplitude A, centre CRègles empiriques pour leur choix
Σ et ∏Somme (linéaire), produit (multiplicatif)Propriétés pour calculs de moyennes, variances

5. Diagramme Hiérarchique ASCII

Population
 ├─ Variables
 │    ├─ Qualitatives
 │    │    ├─ Nominales
 │    │    └─ Ordinales
 │    └─ Quantitatives
 │         ├─ Discrètes
 │         └─ Continues
 ├─ Effectifs
 │    ├─ ni
 │    └─ Effectifs cumulés
 ├─ Fréquences
 │    ├─ fi
 │    └─ FCC, FCD
 └─ Classes
      ├─ Intervalles [a, b[
      └─ Centre C

6. ⚠️ Pièges & Confusions fréquentes

  • Confondre variables nominales et ordinales.
  • Utiliser des échelles visuales manipulables ou biaisées.
  • Négliger la taille de l’échantillon dans l’interprétation.
  • Mal appliquer la règle de Sturge pour le nombre de classes.
  • Oublier que Σ est linéaire : ∑(a xi + b) = a∑xi + nb.
  • Confondre fréquence relative et fréquence en pourcentage.
  • Manipuler des fréquences cumulées à l’envers.
  • Utiliser des intervalles inappropriés entraînant des biais visuels.

7. ✅ Checklist Examen Final

  • Connaître la définition d’une population et d’un échantillon.
  • Distinguer variables qualitatives (nominales, ordinales) et quantitatives (discrètes, continues).
  • Savoir calculer et interpréter effectifs ni, fréquences fi.
  • Connaître la construction et l’intérêt des classes d’intervalles.
  • Maîtriser les propriétés de Σ et de ∏ pour analyses.
  • Être capable de réaliser un tableau synthétique avec fréquences et effectifs.
  • Identifier les erreurs courantes en visualisation de données.
  • Savoir appliquer la règle empirique pour le nombre de classes.
  • Comprendre le rôle des fréquences cumulées dans la distribution.
  • Connaitre les pièges à éviter lors de la manipulation de données statistiques.
  • Être prêt à interpréter rapidement un tableau ou un graphique.
  • Respecter la neutralité et l’objectivité dans la visualisation.
  • Maîtriser la notion d’amplitude et de centre en regroupement.
  • Savoir utiliser un graphique ASCII pour représenter l’organisation.

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Quelle règle empirique est généralement mentionnée pour déterminer le nombre de classes dans un regroupement de données ?

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