Statistiques, la science de la collecte, l’analyse, la présentation et l’interprétation des données. Les besoins gouvernementaux en matière de données de recensement ainsi que les informations sur une variété d’activités économiques ont fourni une grande partie de l’impulsion initiale pour le domaine des statistiques. Actuellement, la nécessité de transformer les grandes quantités de données disponibles dans de nombreux domaines appliqués en informations utiles a stimulé les développements théoriques et pratiques de la statistique.
Les données sont les faits et les chiffres qui sont collectés, analysés et résumés pour être présentés et interprétés. Les données peuvent être classées comme étant quantitatives ou qualitatives. Les données quantitatives mesurent la quantité ou le nombre de quelque chose, et les données qualitatives fournissent des étiquettes, ou des noms, pour des catégories d’éléments similaires. Par exemple, supposons qu’une étude particulière s’intéresse à des caractéristiques telles que l’âge, le sexe, l’état civil et le revenu annuel d’un échantillon de 100 personnes. Ces caractéristiques seraient appelées les variables de l’étude, et les valeurs des données pour chacune des variables seraient associées à chaque individu. Ainsi, les valeurs de 28, homme, célibataire et 30 000 $ seraient enregistrées pour un homme célibataire de 28 ans ayant un revenu annuel de 30 000 $. Avec 100 individus et 4 variables, l’ensemble de données comprendrait 100 × 4 = 400 éléments. Dans cet exemple, l’âge et le revenu annuel sont des variables quantitatives ; les valeurs de données correspondantes indiquent combien d’années et combien d’argent pour chaque individu. Le sexe et la situation matrimoniale sont des variables qualitatives. Les étiquettes homme et femme fournissent les données qualitatives pour le sexe, et les étiquettes célibataire, marié, divorcé et veuf indiquent l’état matrimonial.
Les méthodes d’enquête par sondage sont utilisées pour recueillir les données des études d’observation, et les méthodes de conception expérimentale sont utilisées pour recueillir les données des études expérimentales. Le domaine des statistiques descriptives concerne principalement les méthodes de présentation et d’interprétation des données à l’aide de graphiques, de tableaux et de résumés numériques. Chaque fois que les statisticiens utilisent des données provenant d’un échantillon – c’est-à-dire un sous-ensemble de la population – pour faire des déclarations sur une population, ils effectuent une inférence statistique. L’estimation et le test d’hypothèse sont des procédures utilisées pour faire des inférences statistiques. Des domaines tels que les soins de santé, la biologie, la chimie, la physique, l’éducation, l’ingénierie, le commerce et l’économie font un usage intensif de l’inférence statistique.
Les méthodes de probabilité ont été développées initialement pour l’analyse des jeux de hasard. La probabilité joue un rôle clé dans l’inférence statistique ; elle est utilisée pour fournir des mesures de la qualité et de la précision des inférences. De nombreuses méthodes d’inférence statistique sont décrites dans cet article. Certaines de ces méthodes sont principalement utilisées pour des études à une seule variable, tandis que d’autres, comme l’analyse de régression et de corrélation, sont utilisées pour faire des inférences sur les relations entre deux variables ou plus.