CRPE Mathématiques Complément de connaissances STATISTIQUES, MOYENNES Définition : La moyenne ! d’une série statistique est le quotient de la somme de toutes les valeurs de cette série par l’effectif total. ! = !"##$ !"# !"#$%&'( "!""!#$%" ×!"#$%&" !""!#$%" !"!#$ = !! !! ! !! !! !⋯..!!! !! ! Exemple 1 : Dans un service de maintenance, on a répertorié le nombre d'interventions par jour sur un mois. On a obtenu la distribution suivante: Nb d'interventions xi 3 5 6 7 8 9 Nb de jours ni 2 4 9 6 3 1 ! = ! × ! ! ! × ! ! ! × ! ! ! × !! ! ×!!! ×! Donc !!!!!!!!!!! ! = !"" !" = 6,2 Le nombre moyen d’interventions par jour est de 6,2. Exemple 2 : Lorsque les valeurs sont regroupées par classe, le calcul du montant moyen s’effectue en utilisant les centres des classes comme valeurs de la variable x i Pour un échantillon de 60 véhicules, on connaît le nombre de km parcourus. Km ( en milliers) [0 ; 20 [ [20 ; 40 [ [40 ; 60 [ [60 ; 80 [ Effectif 24 20 9 ! = 7 ! × !" ! !" ×!"!!" ×!"!! ×!" !!!"!!"!! Donc ! = !"!# !" ≈ 40,33 Le nombre moyen de kilomètres parcourus par un véhicule est de 40 333 kilomètres environ. 1 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques Propriétés de la moyenne: Propriété 1 : La moyenne est la valeur théorique que prendraient toutes les valeurs si elles étaient égales. Propriété 2 : Si on multiplie chaque valeur de la série statistique par un réel a (a non nul), alors la moyenne est multipliée par a. Propriété 3 : Si on ajoute à chaque valeur de la série statistique le réel b, alors la moyenne augmente de b. Propriété 4 : Si une série est partagée en deux séries d’effectifs N et P, de moyenne ! et !, alors la moyenne de la série totale est ! = ! × ! !! × ! !!! . 2 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques PROBABILITES Calcul de probabilités Propriété : Dans une expérience aléatoire : • • • La probabilité p(A) d’un évènement A vérifie : 0 ≤ p(A) ≤ 1 La somme des probabilités des évènements élémentaires vaut 1. La probabilité d’un évènement est la somme des probabilités des évènements élémentaires qui le constituent. Remarques : La probabilité de l’évènement vide vaut 0 : p(∅) =0 La probabilité de l’évènement certain vaut 1 : p(Ω) =1 Définition : Lorsque, dans une expérience aléatoire, toutes les issues ont la même probabilité de se réaliser, on dit que l’expérience est équiprobable. Propriété : Lors d’une expérience aléatoire ayant n issues équiprobables : ! • La probabilité de chaque évènement élémentaire est ! • La probabilité d’un évènement A est : p(A) = !"#$%& !" !"# !"#$%"&'() !"#$%& !" !"# !"##$%&'# = !" !" !"# !é!"#$!%& ! ! Évènement contraire Définition : On appelle évènement contraire d’un évènement A, l’évènement noté A qui contient l’ensemble des évènements élémentaires n’appartenant pas à A. Propriété : La probabilité de l’évènement contraire d’un évènement A est : p(A) = 1 – p(A) 3 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques CALCUL LITTERAL Identités remarquables : Elles permettent de développer ou factoriser plus rapidement une expression littérale : (a + b)² = a² + 2ab + b² (a – b)² = a² – 2ab + b² (a + b) (a – b) = a² – b² Solution d’une équation : Un nombre est solution d’une équation, si en remplaçant l’inconnue par ce nombre l’égalité est vérifiée. Exemple : On considère l’équation : 2!² + 5! − 3 = 0. Montrons que - 3 est solution de cette équation. 2! ! + 5! − 3 = 2 −3 ! + 5× −3 − 3 = 2×9 − 15 − 3 = 18 − 18 = 0 L’égalité est bien vérifiée donc (-3) est bien solution de l’équation 2!² + 5! − 3 = 0. 4 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques TRIGONOMETRIE La trigonométrie ne peut s’utiliser que dans un triangle rectangle. Définitions A Hypoténuse B C Pour l’angle !"# : § le côté adjacent est [AB] § le côté opposé est [BC] Pour l’angle !"# : § le côté adjacent est [BC] § le côté opposé est [AB] § Sinus = !ô!é !""!#é à !!!"#$% Tangente = !!"#$é!"#$ Cosinus = !ô!é !"#!$%&' à !!!"#$% !!"#$é!"#$ !ô!é !""!#é à !!!"#$% !ô!é !"#!$%&' à !!!"#$% Remarques : 1) les longueurs des côtés doivent être exprimées dans la même unité. 2) Pour se souvenir des formules de trigonométrie, on peut se rappeler de SOHCAHTOA ou bien de CAHSOHTOA, où C signifie Cosinus – S signifie Sinus et T signifie Tangente A est le côté Adjacent – O est le côté Opposé et H est l’Hypoténuse 5 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques Utilisation de la calculatrice Calcul d’une longueur Exemple : Soit le triangle ABC rectangle en B, tel que AB = 4 cm et !"# = 32°. Calculer AC. Dans le triangle ABC, rectangle en B, d’après les relations de trigonométrie, on a: Cos !"# = Cos 32° = AC = ! !" !" ! !" !"# !" Sur la calculatrice, on saisit : « 4 ÷ (cos 32 ) = » D’où AC ≈ 4,7167 …. Calcul d’un angle à partir de son cos, sin, tan Exemple : Soit le triangle ABC rectangle en B, tel que AB = 4 cm et AC = 6 cm. Calculer !"#. Dans le triangle ABC, rectangle en B, d’après les relations de trigonométrie, on a: Sin !"# = !" !" ! Sin !"# = !"# ! !! ! = sin ! Sur la calculatrice, on saisit : « sin!! ! ! = » D’où !"# ≈ 41,81 . .. en degré 6 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques CALCUL D’AIRES ET DE VOLUMES Unités de mesure Unités de longueur km hm dam m dm cm mm Unités d’aires et unités agraires 1 m² = 100 dm² = 0, 01 dam² km² hm² ha dam² a 1 hectare (ha) 1 are (a) = 100 m² 1 centiare (ca) m² dm² cm² = 1 hm² = 1 m² mm² ca Unités de volumes et de capacité 3 Les m sont des unités de volume Les Litres (L) sont des unités de capacité 1 m3 = 1000 dm3 1L = 1 dm3 3 1m = 1 000 L 1L = 100 cL 1 cm3 = 0,1 cL km3 hm3 dam3 m3 dm3 hL daL L cm3 dL cL mL mm3 Unités de masse 1 tonne (t) = 1 000 kg 1 quintal (q) = 100 kg 1 kg = 1 000 g t q . kg hg dag g dg cg mg 7 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques Formulaire – figures planes carré rectangle Aire = c² Aire = L×l losange Aire = Périmètre = 4c Périmètre = 2(L+ l) parallélogramme triangle Aire = b×h Aire = b×h 2 ! ×! ! Périmètre = 4c trapèze Aire = (B+b) ×h 2 disque Aire = πr² Périmètre= 2 πr 8 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés CRPE Mathématiques Formulaire – solides 9 Afadec – Nathalie N’Diaye – Droits de reproduction réservés