Représentation des données
Au collège, le délégué de classe demande : « Comment montrer à tout le monde, d'un seul coup d'œil, comment les élèves viennent au collège ? » Un tableau de chiffres est précis, mais un bon graphique se lit en quelques secondes. Encore faut-il choisir le bon graphique. À la fin de la page, tu sauras le faire.
Caractères, effectifs et fréquences
Dans une enquête, on étudie un caractère sur une population. On distingue :
-
le caractère qualitatif : il ne se mesure pas (réseau social préféré, moyen de transport) ;
-
le caractère quantitatif : il se mesure ou se compte. Il est discret s'il prend des valeurs isolées (nombre de frères et sœurs) et continu s'il peut prendre toutes les valeurs d'un intervalle (taille, durée, masse).
Classer les caractères statistiques suivants, obtenus lors d'une enquête réalisée dans un collège, en indiquant s'ils sont qualitatifs ou quantitatifs (dans ce dernier…
Classer les caractères statistiques suivants, obtenus lors d'une enquête réalisée dans un collège, en indiquant s'ils sont qualitatifs ou quantitatifs (dans ce dernier cas, préciser s'ils sont discrets ou continus) :
- a) Le nom du réseau social préféré de chaque élève.
- b) Le nombre d'heures hebdomadaires consacrées aux jeux vidéo.
- c) La taille, mesurée en mètres, des joueurs de l'équipe de basket.
- d) Le nombre de frères et sœurs de chaque élève d'une classe.
Compléter le tableau d'effectifs partiel suivant sur le nombre de fois où un groupe d'amis est allé au cinéma le mois dernier : | Films ($x_i$) | Effectif ($n_i$) |…
Compléter le tableau d'effectifs partiel suivant sur le nombre de fois où un groupe d'amis est allé au cinéma le mois dernier :
| Films ($x_i$) | Effectif ($n_i$) | Fréquence ($h_i$) | Pourcentage ($\%$) |
|---|---|---|---|
| $0$ | $4$ | $0,20$ | $20\%$ |
| $1$ | $8$ | ||
| $2$ | $5$ | $0,25$ | |
| $3$ | $0,15$ | $15\%$ | |
| Total | $20$ | $1,00$ | $100\%$ |
Diagramme en bâtons
Pour un caractère quantitatif discret, chaque valeur a un bâton ; pour un caractère qualitatif, chaque catégorie a une barre (diagramme en barres). Dans les deux cas, la hauteur est proportionnelle à l'effectif et les barres sont séparées.
Un groupe de $20$ adolescents a répondu à la question sur son genre de film préféré. Les résultats sont : Action, Comédie, Horreur, Action, Comédie, Science-fiction,…
Un groupe de $20$ adolescents a répondu à la question sur son genre de film préféré. Les résultats sont :
Action, Comédie, Horreur, Action, Comédie, Science-fiction, Horreur, Action, Action, Comédie, Horreur, Science-fiction, Action, Comédie, Horreur, Action, Action, Science-fiction, Comédie, Action.
Construire un tableau d'effectifs qui comprend l'effectif ($n_i$) et réaliser un diagramme en barres pour représenter ces données de façon claire.
Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo de votre réponse.
Un groupe de 30 adolescents a noté combien d'heures par semaine ils consacrent à regarder des séries sur des plateformes de streaming*. Les données obtenues sont :…
Un groupe de 30 adolescents a noté combien d'heures par semaine ils consacrent à regarder des séries sur des plateformes de streaming. Les données obtenues sont :
$4, 7, 5, 8, 10, 4, 6, 7, 5, 9, 12, 6, 8, 7, 5, 4, 10, 8, 7, 6, 5, 9, 11, 4, 7, 6, 5, 8, 7, 6$.
- a) Classer le caractère statistique.
- b) Dresser un tableau statistique comprenant l'effectif ($f_i$) et la fréquence ($h_i$).
- c) Représenter les données par un diagramme en barres.
Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo de votre réponse.
Classes et histogramme
Pour un caractère continu, ou quand il y a beaucoup de valeurs, on regroupe les données en classes de même amplitude, par exemple $[5 ; 10[$, $[10 ; 15[$… (on inclut $5$, on exclut $10$).
L'histogramme est formé de rectangles accolés : la base de chaque rectangle est la classe, et, pour des classes de même amplitude, sa hauteur est proportionnelle à l'effectif.
On a relevé le temps (en minutes) que mettent $15$ élèves pour aller de chez eux au collège. Les données sont les suivantes :…
On a relevé le temps (en minutes) que mettent $15$ élèves pour aller de chez eux au collège. Les données sont les suivantes :
$12, 15, 8, 22, 10, 14, 18, 25, 11, 13, 20, 9, 15, 12, 17$.
Regrouper ces données dans un tableau d'effectifs en utilisant des classes d'amplitude $5$, en commençant à $5$. C'est-à-dire : $[5 ; 10[$, $[10 ; 15[$, $\dots$
À partir du tableau de classes suivant, tracer l'histogramme des effectifs correspondant. Veiller à ce que les barres soient accolées pour indiquer que le caractère est…
À partir du tableau de classes suivant, tracer l'histogramme des effectifs correspondant. Veiller à ce que les barres soient accolées pour indiquer que le caractère est continu.
| Classe | Effectif ($f_i$) |
|---|---|
| $[5\,;\,10[$ | 2 |
| $[10\,;\,15[$ | 5 |
| $[15\,;\,20[$ | 8 |
| $[20\,;\,25[$ | 6 |
| $[25\,;\,30[$ | 3 |
Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo de votre réponse.
Un club d'athlétisme a relevé les temps (en secondes) de ses membres lors d'une course de 400 mètres. Le caractère étant continu, ils ont été regroupés dans les classes…
Un club d'athlétisme a relevé les temps (en secondes) de ses membres lors d'une course de 400 mètres. Le caractère étant continu, ils ont été regroupés dans les classes suivantes : $[50 ; 55[$, $[55 ; 60[$, $[60 ; 65[$, $[65 ; 70[$. Les effectifs sont respectivement $4, 12, 18$ et $6$.
- a) Construire le tableau statistique en indiquant le centre de chaque classe.
- b) Dessiner l'histogramme des effectifs.
- c) Quel pourcentage des athlètes a mis moins d'une minute ($60$ secondes) pour terminer la course ?
Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo de votre réponse.
On a pesé le cartable de 40 élèves à l'entrée du collège pour une étude sur la santé. Les résultats ont été organisés dans le tableau suivant : | Masse (kg) | $[0 ; 2[$…
On a pesé le cartable de 40 élèves à l'entrée du collège pour une étude sur la santé. Les résultats ont été organisés dans le tableau suivant :
| Masse (kg) | $[0 ; 2[$ | $[2 ; 4[$ | $[4 ; 6[$ | $[6 ; 8[$ | $[8 ; 10]$ |
|---|---|---|---|---|---|
| Élèves ($f_i$) | $3$ | $8$ | $15$ | $10$ | $4$ |
- a) Dessiner l'histogramme des effectifs.
- b) Tracer, sur le même graphique, le polygone des effectifs.
- c) Combien d'élèves portent un cartable qui pèse $6$ kg ou plus ? Calculer la fréquence de ce groupe (la fraction du total qu'il représente), exprimée sous forme décimale.
Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo de votre réponse.
Diagramme circulaire
Pour interroger une population, on prélève parfois un échantillon en gardant les mêmes proportions pour chaque groupe : l'effectif prélevé dans un groupe vaut $\dfrac{\text{effectif du groupe}}{\text{population totale}} \times \text{taille de l'échantillon}$. Exemple : $200$ élèves dont $120$ en 4e ; pour un échantillon de $50$ élèves, on prend $\dfrac{120}{200}\times 50 = 30$ élèves de 4e.
Pour montrer la part de chaque valeur dans le total, on utilise le diagramme circulaire. L'angle de chaque secteur est proportionnel à l'effectif, donc à la fréquence. Le disque entier ($360^\circ$) correspond à $100\ \%$.
$$\text{angle} = \text{fréquence} \times 360^\circ = \dfrac{\text{effectif}}{N} \times 360^\circ$$Le diagramme circulaire suivant montre la répartition des $400$ élèves d'un établissement selon la langue facultative qu'ils ont choisi d'étudier. Observer le graphique…
Le diagramme circulaire suivant montre la répartition des $400$ élèves d'un établissement selon la langue facultative qu'ils ont choisi d'étudier. Observer le graphique et répondre :
- a) Quel pourcentage d'élèves étudie l'allemand ?
- b) Combien d'élèves étudient l'anglais au total ?
- c) Quelle est la langue la moins demandée ?
On a réalisé une étude sur le moyen de transport utilisé par les élèves d'un collège pour venir en cours. Les résultats sont présentés dans le diagramme circulaire…
On a réalisé une étude sur le moyen de transport utilisé par les élèves d'un collège pour venir en cours. Les résultats sont présentés dans le diagramme circulaire suivant, mais certaines données ont été effacées :
-
Le secteur « À pied » occupe un angle de $144^\circ$.
-
Le secteur « Bus » représente $25\%$ des élèves.
-
Les autres élèves viennent à « Vélo ».
- a) Calculer le pourcentage d'élèves qui viennent à pied.
- b) Déterminer l'angle en degrés correspondant au secteur « Bus » et au secteur « Vélo ».
- c) S'il y a 600 élèves dans le collège, combien viennent par chaque moyen de transport ?
Dans une étude sur la mobilité durable dans une commune française, on recueille les données de $720$ déplacements quotidiens d'élèves : $360$ se font à pied, $180$ en…
Dans une étude sur la mobilité durable dans une commune française, on recueille les données de $720$ déplacements quotidiens d'élèves : $360$ se font à pied, $180$ en transport en commun, $120$ à vélo ou en trottinette électrique et $60$ en voiture particulière. On va représenter ces données dans un diagramme circulaire.
- a) Avant de calculer un angle exact, estimer de façon argumentée la fraction du disque et le pourcentage que représentera le déplacement « à pied » et en déduire si son angle sera aigu, droit ou plat. Estimer aussi si le secteur des « transports en commun » occupera exactement un quart de disque ($90^\circ$).
- b) À l'aide de la formule $\text{Angle} = h_i \cdot 360^\circ$ (où $h_i$ est la fréquence), calculer exactement l'angle au centre en degrés pour chacun des quatre modes de transport.
- c) Vérifier si vos calculs confirment les estimations faites à la question a) et vérifier mathématiquement que la somme de tous les angles obtenus est égale à l'angle d'un tour complet.
Courbe d'évolution et choix du graphique
Pour suivre une évolution dans le temps (abonnés par mois, température par jour), on relie les points par des segments : c'est un graphique en courbe (ou en lignes). Tu peux construire ces graphiques avec un tableur-grapheur : il calcule les effectifs et les fréquences, puis trace le graphique choisi.
| Je veux montrer… | Graphique |
|---|---|
| Les effectifs de valeurs isolées | Diagramme en bâtons |
| Les effectifs de catégories | Diagramme en barres (séparées) |
| Des données regroupées en classes | Histogramme |
| Les parts d'un total | Diagramme circulaire |
| Une évolution dans le temps | Graphique en courbe |
Un influenceur a noté le nombre de nouveaux abonnés gagnés chaque jour pendant une semaine : Lundi :* $120$, Mardi :* $150$, Mercredi :* $130$, Jeudi :* $180$, Vendredi…
Un influenceur a noté le nombre de nouveaux abonnés gagnés chaque jour pendant une semaine :
Lundi : $120$, Mardi : $150$, Mercredi : $130$, Jeudi : $180$, Vendredi : $210$, Samedi : $250$, Dimanche : $230$.
Représenter cette évolution par un polygone des effectifs. Pour cela, placer les points dans un repère (Jour, Abonnés) et les relier par des segments.
Indiquer quel est le type de graphique statistique le plus adapté (diagramme en barres, histogramme ou diagramme circulaire) pour représenter les situations suivantes :…
Indiquer quel est le type de graphique statistique le plus adapté (diagramme en barres, histogramme ou diagramme circulaire) pour représenter les situations suivantes :
- a) On veut comparer le pourcentage de recyclage du verre, du papier et du plastique dans un quartier.
- b) On veut montrer le nombre d'absences de chaque élève d'une classe (de $0$ à $5$ absences).
- c) On veut représenter le poids des nouveau-nés d'une maternité pendant un mois (données regroupées en classes).
- d) On veut comparer les préférences pour $4$ marques de sodas différentes chez les jeunes d'un village.
Vous pouvez le faire sur papier et envoyer une photo de votre réponse.
Un influenceur* analyse la croissance de ses abonnés sur deux réseaux sociaux différents au cours des 5 derniers mois. Les données (en milliers de nouveaux abonnés par…
Un influenceur analyse la croissance de ses abonnés sur deux réseaux sociaux différents au cours des 5 derniers mois. Les données (en milliers de nouveaux abonnés par mois) sont :
-
Réseau A : $2, 5, 8, 12, 15$
-
Réseau B : $6, 7, 6, 8, 7$
- a) Représenter les deux séries de données sur un même graphique en courbes (polygone des effectifs). Utiliser une couleur différente pour chaque réseau ou un trait en pointillés pour l'un d'eux.
- b) Expliquer, à partir de la forme des courbes, lequel des deux réseaux sociaux a une croissance plus stable et lequel a une tendance à la hausse plus nette.
Retour au début : pour montrer comment les élèves viennent au collège, on choisit un diagramme circulaire (parts d'un total) ou un diagramme en barres.