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Mathématiques · 4ème
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MATHS · 4èmeCours gratuit

📊 Statistiques : quartiles, diagramme en boîte, histogramme

Leçon complète · Fiche · Quiz

Rappel et nouveaux indicateurs

En 4e, on complète l'étude statistique avec de nouveaux indicateurs de dispersion et de nouvelles représentations graphiques.

Les partagent la série, une fois rangée dans l'ordre croissant, en quatre quarts d'effectifs égaux.

  • Q1 (premier quartile) : 25 % des valeurs lui sont inférieures ou égales.
  • Q2 (deuxième quartile) : c'est la médiane (50 % des valeurs lui sont inférieures ou égales).
  • Q3 (troisième quartile) : 75 % des valeurs lui sont inférieures ou égales.

🎮
Exemple
Série rangée : 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13. Effectif 9. - Q1 = valeur de la 3e position (25 % de 9 ≈ 2,25 → 3e) = 5. - Q2 = médiane = 7 (5e valeur). - Q3 = valeur de la 7e position = 9. - Écart interquartile = Q3 − Q1 = 9 − 5 = 4.

Le diagramme en boîte

Le (ou boîte à moustaches) résume une série statistique sur un axe gradué avec 5 valeurs clés :

1. valeur minimale (extrémité gauche de la moustache), 2. Q1 (bord gauche de la boîte), 3. médiane (trait vertical dans la boîte), 4. Q3 (bord droit de la boîte), 5. valeur maximale (extrémité droite de la moustache).

🔍
Pourquoi ?
Ce diagramme permet de comparer rapidement deux séries : la boîte contient 50 % des données centrales, les moustaches montrent l'étendue totale.
💡
Astuce de pro
La largeur de la boîte = Q3 − Q1 = écart interquartile. Plus la boîte est large, plus les données centrales sont dispersées.

L'histogramme

Un représente des données regroupées en classes (intervalles). Chaque barre est adjacente aux suivantes (pas d'espace entre elles).

🎮
Exemple
Notes de 0 à 20 regroupées en classes : [0 ; 5[, [5 ; 10[, [10 ; 15[, [15 ; 20]. Chaque barre a une largeur égale à 5 et une hauteur proportionnelle à l'effectif ou à la fréquence de la classe.
⚠️
Piège
L'histogramme diffère du diagramme en barres : dans l'histogramme, les barres sont contiguës (collées) car les données sont continues. Dans un diagramme en barres classique, les barres sont séparées car les données sont discrètes.

Interpréter les indicateurs

  • Étendue = max − min : dispersion globale.
  • Écart interquartile = Q3 − Q1 : dispersion des 50 % centraux (moins sensible aux valeurs extrêmes).
  • La boîte large indique une forte dispersion centrale ; une boîte étroite indique une série homogène.
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