Revision sheet: Titre : Guide des Tests Statistiques Essentiels

Plan du Cours

  1. Introduction aux tests statistiques et vocabulaire associé
  2. Tests de conformité : principes et généralités
  3. Tests sur l'espérance d'une loi : cas de variance connue et inconnue, loi normale et non normale
  4. Tests sur les quantiles d'une loi, incluant la médiane
  5. Tests d'adĂ©quation : gĂ©nĂ©ralitĂ©s et test du χ2 pour lois discrĂštes
  6. Test de Kolmogorov-Smirnov pour l'adéquation à une loi continue à densité
  7. Autres tests d'adéquation spécifiques aux lois normales
  8. Tests d'homogĂ©nĂ©itĂ© : test du χ2 asymptotique pour comparer deux lois discrĂštes
  9. Tests non paramétriques basés sur les signes et rangs signés (test du signe, test de Wilcoxon)
  10. Formalisation rigoureuse des tests statistiques : hypothÚses, statistiques de test, régions de rejet et p-valeurs
  11. Utilisation pratique des tests statistiques avec Python : commandes et interprétation des résultats

1. Introduction aux tests statistiques et vocabulaire associé

Notions clés & Définitions

  • Tests de conformitĂ© : DĂ©finition DĂ©finition (Tests de conformitĂ© = Tests d’ajustement au(x) paramĂštre(s)) Le statisticien fixe une valeur de rĂ©fĂ©rence connue Ξref ∈ Θ, et une fonction connue g ∶ Θ → Rq, q ∈ N⋆ (rq : souvent q = p pr Θ ⊂ Rp , et g = IdRp ) Test bilatĂšre : H0 ∶ g(Ξ)
  • Alternative : Ttest−ind(a = u, b = v , equal−var
  • 1−α(X ) (pour l’observation X : MĂ©thode gĂ©nĂ©rale Exemple pour le test de H0 ∶ g(Ξ)

Points essentiels

  • Un test statistique consiste Ă  dĂ©cider entre H0 et H1 Ă  partir d'une statistique calculĂ©e sur l'Ă©chantillon observĂ©.
  • Le niveau de signification α est la probabilitĂ© maximale d'erreur de type I, c'est-Ă -dire de rejeter H0 alors qu'elle est vraie.
  • La puissance d'un test est la probabilitĂ© de rejeter H0 lorsque H1 est vraie, dĂ©pendant de la vraie valeur du paramĂštre.
  • La statistique de test suit une loi connue sous H0, permettant de dĂ©finir la rĂ©gion de rejet.
  • Les tests sont formulĂ©s avec des hypothĂšses prĂ©cises sur les paramĂštres ou la loi de la population.

À retenir

Un test statistique consiste à décider entre H0 et H1 à partir d'une statistique calculée sur l'échantillon observé.

2. Tests de conformité : principes et généralités

Notions clés & Définitions

  • Tests de conformitĂ© : DĂ©finition DĂ©finition (Tests de conformitĂ© = Tests d’ajustement au(x) paramĂštre(s)) Le statisticien fixe une valeur de rĂ©fĂ©rence connue Ξref ∈ Θ, et une fonction connue g ∶ Θ → Rq, q ∈ N⋆ (rq : souvent q = p pr Θ ⊂ Rp , et g = IdRp ) Test bilatĂšre : H0 ∶ g(Ξ)
  • Test de Student : Un test statistique utilisĂ© pour Ă©valuer l'Ă©galitĂ© de la moyenne d'une loi normale lorsque la variance est inconnue, reposant sur une statistique suivant une loi de Student sous l'hypothĂšse nulle.
  • Cas d’une loi non-normale : La situation oĂč la loi de l'Ă©chantillon n'est pas normale, nĂ©cessitant souvent l'utilisation de tests asymptotiques ou de tests spĂ©cifiques comme ceux de Mann-Whitney ou Wilcoxon.
  • Approximation asymptotique : Une mĂ©thode qui utilise la limite de la distribution de la statistique de test lorsque la taille de l'Ă©chantillon tend vers l'infini, afin de dĂ©finir la rĂ©gion de rejet ou la p-valeur.

Points essentiels

  • Les tests de conformitĂ© vĂ©rifient si un Ă©chantillon suit une loi ou un paramĂštre spĂ©cifique, en utilisant une statistique et une rĂ©gion de rejet basĂ©es sur la loi sous l'hypothĂšse nulle.
  • Les tests unilatĂ©raux testent une inĂ©galitĂ© stricte, tandis que les tests bilatĂ©raux testent une Ă©galitĂ© contre une diffĂ©rence.
  • La rĂ©gion de rejet est dĂ©finie par des quantiles de la loi de la statistique sous l'hypothĂšse nulle.
  • Les tests de conformitĂ© servent de base pour construire des tests spĂ©cifiques sur des paramĂštres tels que l'espĂ©rance, la variance ou les quantiles.
  • Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Savoir formaliser votre test statistique (vous serez Ă©valuĂ©s sur la qualitĂ© de votre rĂ©daction) ; DĂ©finir clairement l’hypothĂšse nulle H0 et l’hypothĂšse alternative H1 de votre test ; DĂ©finir prĂ©cisĂ©ment la statistique de test que vous allez utiliser : pour chaque test prĂ©sentĂ© dans ce Chapitre 2, vous devez connaĂźtre par coeur la dĂ©finition de la statistique Ă  utiliser, ainsi que sa loi (resp. sa loi limite) sous H0 pour un test exact (resp. un test asymptotique) ; DĂ©finir la forme de la rĂ©gion de rejet grĂące Ă  H1 ; DĂ©terminer prĂ©cisĂ©ment la rĂ©gion de rejet Ă  l’aide de quantiles (savoir les obtenir Ă  l’aide de Python, savoir lire une table de quantiles) ; DĂ©finir prĂ©cisĂ©ment votre test statistique (avec une fonction indicatrice), et prĂ©ciser si c’est un test exact/asymptotique, de niveau α/de taille α. 82/82

À retenir

Les tests de conformité vérifient si un échantillon suit une loi ou un paramÚtre spécifique, en utilisant une statistique et une région de rejet basées sur la loi sous l'hypothÚse nulle.

3. Tests sur l'espérance d'une loi : cas de variance connue et inconnue, loi normale et non normale

Notions clés & Définitions

  • Remarque : Dans le cas gĂ©nĂ©ral oĂč l’on veut tester l’égalitĂ© des espĂ©rances des lois de deux Ă©chantillons, sans supposer qu’elles sont normales, ni de mĂȘme variance, on utilise le test asymptotique de Welch (la dĂ©f.
  • Ex (suite) : Test de normalitĂ© de Shapiro-Wilk ↝ stats.shapiro(x=x) Ex (suite) : ShapiroResult(statistic=0.940060019493103, pvalue=0.5536814332008362) Test de normalitĂ© de Jarque-Bera : ↝ stats.jarque−bera(x=x) Ex : Jarque−beraResult(statistic=0.7453972536732684, pvalue=0.6888728093410997) Test de normalitĂ© d’Anderson-Darling ↝ stats.anderson(x=x) renvoie une statistique et les seuils associĂ©s resp.

Points essentiels

  • Les hypothĂšses sont formulĂ©es sur la moyenne ÎŒ avec des alternatives unilatĂ©rales ou bilatĂ©rales.
  • La connaissance ou non de la variance dĂ©termine la loi de la statistique de test et donc la mĂ©thode d'Ă©valuation.
  • Test de Student asymptotique : test sur E d’une loi quelconque de Var inconnue 1.2.2.
  • Tests sur la variance, cas N 2.4.

À retenir

Les hypothĂšses sont formulĂ©es sur la moyenne ÎŒ avec des alternatives unilatĂ©rales ou bilatĂ©rales.

4. Tests sur les quantiles d'une loi, incluant la médiane

Notions clés & Définitions

  • Diagramme quantile-quantile ( : Un outil graphique qui compare les quantiles d'une distribution empirique Ă  ceux d'une distribution thĂ©orique afin d'Ă©valuer visuellement l'adĂ©quation de l'Ă©chantillon Ă  une loi spĂ©cifique.

Points essentiels

  • Les tests sur quantiles vĂ©rifient si un quantile (ex : mĂ©diane) d'une loi correspond Ă  une valeur donnĂ©e.
  • L'estimateur empirique de la fonction de rĂ©partition est utilisĂ© pour construire la statistique de test sur les quantiles.
  • Les tests sur la mĂ©diane sont souvent non paramĂ©triques et ne supposent pas la forme de la loi.
  • Les hypothĂšses sont formulĂ©es sur la valeur du quantile d'ordre p, avec des alternatives unilatĂ©rales ou bilatĂ©rales.
  • Ces tests sont utiles lorsque la moyenne n'est pas reprĂ©sentative ou lorsque la loi est inconnue.
  • Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Savoir formaliser votre test statistique (vous serez Ă©valuĂ©s sur la qualitĂ© de votre rĂ©daction) ; DĂ©finir clairement l’hypothĂšse nulle H0 et l’hypothĂšse alternative H1 de votre test ; DĂ©finir prĂ©cisĂ©ment la statistique de test que vous allez utiliser : pour chaque test prĂ©sentĂ© dans ce Chapitre 2, vous devez connaĂźtre par coeur la dĂ©finition de la statistique Ă  utiliser, ainsi que sa loi (resp. sa loi limite) sous H0 pour un test exact (resp. un test asymptotique) ; DĂ©finir la forme de la rĂ©gion de rejet grĂące Ă  H1 ; DĂ©terminer prĂ©cisĂ©ment la rĂ©gion de rejet Ă  l’aide de quantiles (savoir les obtenir Ă  l’aide de Python, savoir lire une table de quantiles) ; DĂ©finir prĂ©cisĂ©ment votre test statistique (avec une fonction indicatrice), et prĂ©ciser si c’est un test exact/asymptotique, de niveau α/de taille α. 82/82

À retenir

Appréhender les tests dédiés aux quantiles, notamment la médiane, pour des analyses robustes hors paramétrie stricte.

5. Tests d'adĂ©quation : gĂ©nĂ©ralitĂ©s et test du χ2 pour lois discrĂštes

Notions clés & Définitions

  • Test d'adĂ©quation : Une procĂ©dure statistique visant Ă  dĂ©terminer si un Ă©chantillon suit une loi de probabilitĂ© spĂ©cifiĂ©e en comparant la distribution observĂ©e aux caractĂ©ristiques thĂ©oriques de cette loi.
  • Tests d’adĂ©quation : Un ensemble de tests statistiques destinĂ©s Ă  vĂ©rifier si un Ă©chantillon provient d’une loi de probabilitĂ© donnĂ©e, en utilisant diffĂ©rentes mĂ©thodes adaptĂ©es Ă  la nature discrĂšte ou continue de la loi.

Points essentiels

  • Le test d'adĂ©quation vĂ©rifie si un Ă©chantillon suit une loi de rĂ©fĂ©rence donnĂ©e.
  • Le test du χ2 d'adĂ©quation est adaptĂ© aux lois discrĂštes avec un nombre fini de modalitĂ©s.
  • Sous H0, la statistique suit asymptotiquement une loi du χ2 avec degrĂ©s de libertĂ© liĂ©s au nombre de modalitĂ©s.
  • Le test nĂ©cessite un effectif suffisant dans chaque modalitĂ© pour la validitĂ© de l'approximation.
  • , vd }} ↝ une loi de probabilitĂ© P sur {v1, .

À retenir

Comprendre comment Ă©valuer la concordance d'un Ă©chantillon avec une loi discrĂšte via le test du χ2.

6. Test de Kolmogorov-Smirnov pour l'adéquation à une loi continue à densité

Notions clés & Définitions

  • Fonction de rĂ©partition empirique : Une fonction en escalier qui, pour chaque valeur, donne la proportion d’observations infĂ©rieures ou Ă©gales Ă  cette valeur dans un Ă©chantillon donnĂ©.
  • Fref ∣∣∞ : 178 Sous H0, la loi de T (X ) ne dĂ©pend pas de Fref et est prĂ©cisĂ©ment KS(n), dĂ©finie comme Ă©tant la loi (continue) de âˆŁâˆŁÌ‚G n − FU([0,1])∣∣∞ = sup t∈[0,1] ∣ 1 n n ∑ i

Points essentiels

  • La statistique est la distance maximale (supremum) entre ces deux fonctions.
  • Le test est applicable pour tester l'adĂ©quation Ă  une loi continue Ă  densitĂ©.
  • La distribution de la statistique KS sous H0 est connue et tabulĂ©e (loi de Kolmogorov).
  • Le test est non paramĂ©trique et ne nĂ©cessite pas de regroupement des donnĂ©es.
  • ,n) ( donc a fortiori les valeurs qKS(n) 1−α ↝ scipy.stats.kstwo.ppf(1-α,n) ) pas d’ex-aequo dans l’échantillon (si n est grand et qu’il y a des ex aequo, on peut modifier trĂšs lĂ©gĂšrement les valeurs ex aequo de façon Ă  ce qu’il n’y en ait plus, et l’on passe au test de Kolmogorov-Smirnov asymptotique, voir ci-dessous) Exemple (suite) : ● pr α = 0.05, qKS( Vocabulaire 2.

À retenir

Savoir utiliser la distance maximale entre fonctions de répartition pour tester l'adéquation à une loi continue.

7. Autres tests d'adéquation spécifiques aux lois normales

Notions clés & Définitions

  • Test de normalitĂ© : 940060019493103, pvalue

Points essentiels

  • Le test de Shapiro-Wilk est un test puissant pour vĂ©rifier la normalitĂ© d'un Ă©chantillon, basĂ© sur la statistique calculĂ©e Ă  partir des rangs et des valeurs observĂ©es.
  • Les tests de normalitĂ© Ă©valuent si les donnĂ©es proviennent d'une loi normale, condition prĂ©alable Ă  certains tests paramĂ©triques.
  • Des tests asymptotiques et basĂ©s sur les rangs complĂštent les mĂ©thodes classiques pour tester la normalitĂ©, notamment lorsque la loi n'est pas continue.
  • Le rejet de la normalitĂ© conduit Ă  privilĂ©gier des tests non paramĂ©triques, car la normalitĂ© est une condition essentielle pour certains tests paramĂ©triques.
  • Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ??

À retenir

Le test de Shapiro-Wilk est un test puissant pour vérifier la normalité d'un échantillon, basé sur la statistique calculée à partir des rangs et des valeurs observées.

8. Tests d'homogĂ©nĂ©itĂ© : test du χ2 asymptotique pour comparer deux lois discrĂštes

Notions clés & Définitions

  • ModĂšle statistique : Cadre mathĂ©matique dĂ©finissant la distribution probabiliste d'observations, souvent caractĂ©risĂ© par des paramĂštres et utilisĂ© pour formuler des hypothĂšses et tests statistiques.
  • Test de Wilcoxon des rangs signĂ©s : Test non paramĂ©trique qui compare deux Ă©chantillons appariĂ©s en utilisant les rangs des diffĂ©rences entre paires, afin de dĂ©tecter une diffĂ©rence de mĂ©diane sans supposer de distribution spĂ©cifique.
  • Test d'homogĂ©nĂ©itĂ© : Test statistique asymptotique qui vĂ©rifie si deux Ă©chantillons discrets proviennent de la mĂȘme loi en comparant les frĂ©quences observĂ©es dans chaque modalitĂ© Ă  l'aide d'une statistique basĂ©e sur la somme des carrĂ©s des Ă©carts, gĂ©nĂ©ralisant le test du χ2 d'adĂ©quation.

Points essentiels

  • Ce test est asymptotique et nĂ©cessite des effectifs suffisants dans chaque modalitĂ© pour que la distribution de la statistique suive une loi du χ2.
  • Il constitue une gĂ©nĂ©ralisation du test du χ2 d'adĂ©quation, appliquĂ© Ă  la comparaison entre deux populations.
  • ⊗̃ Pn ∈ F0 l’ensemble des̃ P1 ⊗ .

À retenir

Ce test est asymptotique et nĂ©cessite des effectifs suffisants dans chaque modalitĂ© pour que la distribution de la statistique suive une loi du χ2.

9. Tests non paramétriques basés sur les signes et rangs signés (test du signe, test de Wilcoxon)

Notions clés & Définitions

  • Test du signe : Un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On veut tester l’efficacitĂ© d’un nouveau traitement contre les migraines.

Points essentiels

  • Le test du signe est un test non paramĂ©trique basĂ© sur le signe des diffĂ©rences par rapport Ă  une valeur de rĂ©fĂ©rence.
  • Ils sont utilisĂ©s pour tester des hypothĂšses sur la mĂ©diane ou la position centrale.

À retenir

Le test du signe est un test non paramétrique basé sur le signe des différences par rapport à une valeur de référence.

10. Formalisation rigoureuse des tests statistiques : hypothÚses, statistiques de test, régions de rejet et p-valeurs

Notions clés & Définitions

  • Statistique de test : Ttest−ind(a = u, b = v , equal−var=False, alternative

Points essentiels

  • La rĂ©gion de rejet est un sous-ensemble de l'espace des observations oĂč H0 est rejetĂ©e au niveau α.
  • La p-valeur est la probabilitĂ©, sous H0, d'observer une statistique aussi extrĂȘme que celle observĂ©e.
  • La dĂ©cision du test se base sur la comparaison de la statistique Ă  la rĂ©gion de rejet ou de la p-valeur au niveau α.
  • Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Conclusion : Que faire face Ă  un exercice-type ? Lire attentivement la situation prĂ©sentĂ©e ; Justifier le choix d’un type de tests plutĂŽt qu’un autre (parmi ceux Ă©tudiĂ©s dans ce cours bien sĂ»r) pour rĂ©pondre Ă  la problĂ©matique ; Formaliser votre test statistique ↝ dĂ©tails diapo suivante ; DĂ©terminer si vous conservez ou rejetez l’hypothĂšse nulle Ă  un niveau α Ă  partir des donnĂ©es fournies par l’énoncĂ© ; DĂ©terminer la p-valeur et Ă©valuer l’adĂ©quation de l’hypothĂšse nulle avec les donnĂ©es fournies par l’énoncĂ© ; Conclure par rapport Ă  la problĂ©matique initiale de l’énoncĂ©. ConnaĂźtre les commandes Python Ă  utiliser pour les diffĂ©rents tests, et savoir interprĂ©ter les rĂ©sultats donnĂ©s, en particulier la p-valeur. 81/82 1. Introduction : Exemple &
  • Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N 3.1.1. Approche empirique 3.1.2. Diagramme quantile-quantile Tests d’adĂ©quation Ă  une (des) loi(s) ProblĂ©matique : on dispose de donnĂ©es, d’une sĂ©rie de valeurs numĂ©riques, et l’on voudrait dĂ©terminer de quelle famille de lois de probabilitĂ©s cet Ă©chantillon pourrait provenir. ↝ Approche empirique (voir le Chapitre 1, partie Statistiques descriptives) Avoir en tĂȘte les questions suivantes et procĂ©der par Ă©limination : Support de la loi ? discret ? Ă  support fini ? ↝ lois uniformes discrĂštes, binomiales (dont Bernoulli), hypergĂ©omĂ©trique, . . . Ă  support "infini" ? ↝ lois de Poisson, gĂ©omĂ©trique, . . . "continu" ? compact ? ↝ lois uniformes continues, BĂȘta, . . . R+ ? ↝ lois exponentielles, gamma, χ2, de Fisher-Snedecor, . . . R ? ↝ lois normales, de Cauchy, de Student, . . . 28/82 1. Introduction : Exemple &

À retenir

Maßtriser la structure formelle et rigoureuse qui sous-tend toute procédure de test statistique.

11. Utilisation pratique des tests statistiques avec Python : commandes et interprétation des résultats

Notions clés & Définitions

  • Mode : Wilcoxon(x=u, y
  • Use−continuity : L'option use-continuity dans certains tests statistiques, telle que le test de Mann-Whitney, applique une correction de continuitĂ© pour amĂ©liorer l'approximation asymptotique, notamment lorsque la taille de l'Ă©chantillon est petite.

Points essentiels

  • Les tests statistiques en Python sont implĂ©mentĂ©s via scipy.stats avec des fonctions dĂ©diĂ©es.
  • La commande mannwhitneyu permet de rĂ©aliser un test de Mann-Whitney avec choix de mĂ©thode asymptotique ou exacte.
  • La commande stats.shapiro rĂ©alise le test de Shapiro-Wilk pour la normalitĂ©.
  • L'interprĂ©tation des rĂ©sultats repose sur la p-valeur et le choix de l'hypothĂšse alternative (two-sided, less, greater).
  • La sortie des fonctions inclut la statistique de test et la p-valeur, essentiels pour la dĂ©cision.
  • Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? En pratique : VĂ©rifier qu’il n’y a pas d’ex aequo, et comme n est petit, s’il y en a, passer au test du signe (si n Ă©tait grand, on modifierait trĂšs lĂ©gĂšrement les valeurs ex aequo de façon Ă  ce qu’il n’y ait plus d’ex aequo, et l’on passerait au test de Wilcoxon asymptotique) ; Admettre l’hypothĂšse de symĂ©trie (on peut quand mĂȘme prĂ©alablement vĂ©rifier que cela n’est pas complĂštement absurde, graphiquement Ă  l’aide d’un histogramme, ou numĂ©riquement Ă  l’aide d’un "skewness empirique" (HP)) ; Commandes Python : pour u = (u1, . . . , un) et v = (v1, . . . , vp ), scipy.stats.wilcoxon(x=u − v , alternative="two-sided") scipy.stats.wilcoxon(x=u − v , alternative="greater") scipy.stats.wilcoxon(x=u − v , alternative="less") Remarque : si l’on a accĂšs aux valeurs ui , vi et pas uniquement aux valeurs ui − vi , on peut utiliser la commande scipy.stats.wilcoxon(x=u, y=v , alternative=...)64/82 1. Introduction : Exemple &
  • Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq En pratique, on utilisera cette approximation dĂšs que n > 30 ; Commandes Python : scipy.stats.ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="two-sided") scipy.stats.ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="greater") scipy.stats.ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="less") 15/82 1. Introduction : Exemple &

À retenir

Savoir appliquer et interpréter les tests statistiques courants en Python permet une analyse pratique et fiable, en utilisant notamment scipy.stats avec ses fonctions spécifiques pour chaque test.

đŸ§© ComplĂ©ments de couverture

  1. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 31/03/26 - DerniĂšre MĂ J de ce doc : 16/03/26 MESIFI360125 Statistiques AnnĂ©e 3 Semestre 6 Chapitre 2 : Tests statistiques Partie II : Botanique de Tests Laetitia DELLA MAESTRA Enseignant-chercheur en MathĂ©matiques laetit (Source: "31/03/26 - DerniĂšre MĂ J de ce doc : 16/03/26 MESIFI360125 Statistiques AnnĂ©e 3 Semestre 6 Chapitre 2 : Tests statistiques Partie II : Botanique de Tests Laetitia DELLA MAESTRA Enseignant-chercheur en MathĂ©matiques [email protected] - Bureau L404 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests")
  2. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 2.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2 Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3 Tests sur la variance d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles 3. 3. Tests d’adĂ©quation 3.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2 Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  une loi discrĂšte 3.3 Test (Source: "2.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2 Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3 Tests sur la variance d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles 3. 3. Tests d’adĂ©quation 3.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2 Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  une loi discrĂšte 3.3 Test de Kolmogorov-Smirnov d’adĂ©quation Ă  une loi continue Ă  densitĂ© 3.4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests")
  3. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.1.1. DĂ©finition 2.1.2. MĂ©thode gĂ©nĂ©rale 2.1.2. Tests de conformitĂ© : MĂ©thode gĂ©nĂ©rale Point mĂ©thode Utiliser la mĂ©thode vue dans l’exemple d’introduction ; Utiliser l (Source: "sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.1.1. DĂ©finition 2.1.2. MĂ©thode gĂ©nĂ©rale 2.1.2. Tests de conformitĂ© : MĂ©thode gĂ©nĂ©rale Point mĂ©thode Utiliser la mĂ©thode vue dans l’exemple d’introduction ; Utiliser la dualitĂ© test statistique/intervalle de confiance (cf. Chapitre 1 pour la construction d’IC et d’estimateurs par la mĂ©thode des moments")
  4. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq Table des matiĂšres 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de c (Source: "d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq Table des matiĂšres 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 2.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2 Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3 Tests sur la variance d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles")
  5. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : }) ; Statistique de test T (X ) ∶= √n 1 n n ∑ i=1 Xi −Ό0 ref σ ↝ d’aprĂšs le ThĂ©orĂšme Fondamental des Lois Normales (cf. Chap. 0) sous H0, T (X ) ∌ N (0, 1) 9/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conform (Source: "}) ; Statistique de test T (X ) ∶= √n 1 n n ∑ i=1 Xi −Ό0 ref σ ↝ d’aprĂšs le ThĂ©orĂšme Fondamental des Lois Normales (cf. Chap. 0) sous H0, T (X ) ∌ N (0, 1) 9/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N")
  6. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 10/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les (Source: "10/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de")
  7. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance in (Source: "l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq 1.1.2. Cas d’une loi non-normale (suite) : Statistique de test T (X ) ∶= √n 1 n n ∑ i=1 Xi −Ό0 ref σ ↝ d’aprĂšs le")
  8. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, (Source: "2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq 2.2.3. Test de Student : test sur l’espĂ©rance d’une loi normale de variance")
  9. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : qq Test de Student de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ ÎŒ = ÎŒ0 ref contre H1 ∶ ÎŒ ≠ ÎŒ0 ref (autrement dit H1 ∶ N (ÎŒ, σ2)⊗n ∈ F± 1 oĂč F± 1 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗n ; ÎŒ ≠ ÎŒ0 ref }) : φ± α(X ) ∶= 1∣T (X )∣>qt(n−1) 1− α 2 et π(x ) = PÎŒ0 ref (∣ (Source: "qq Test de Student de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ ÎŒ = ÎŒ0 ref contre H1 ∶ ÎŒ ≠ ÎŒ0 ref (autrement dit H1 ∶ N (ÎŒ, σ2)⊗n ∈ F± 1 oĂč F± 1 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗n ; ÎŒ ≠ ÎŒ0 ref }) : φ± α(X ) ∶= 1∣T (X )∣>qt(n−1) 1− α 2 et π(x ) = PÎŒ0 ref (∣T (X )∣ ≄ ∣T (x )∣) H1 ∶ ÎŒ > ÎŒ0 ref (autrement dit H1 ∶ N (ÎŒ, σ2)⊗n ∈ F+ 1 oĂč F+ 1 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗n ; ÎŒ > ÎŒ0 ref }) : φ+ α(X ) ∶= 1T (X")
  10. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="greater") scipy.stats.ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="less") 15/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’h (Source: "= x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="greater") scipy.stats.ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="less") 15/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur")
  11. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq Statistique de test T (X ) ∶= √n 1 n n ∑ i=1 Xi −Ό0 ref √ 1 n−1 n ∑ i=1 (Xi −X n)2 d’aprĂšs le ThĂ©orĂšme Fondamental des Loi (Source: "connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq Statistique de test T (X ) ∶= √n 1 n n ∑ i=1 Xi −Ό0 ref √ 1 n−1 n ∑ i=1 (Xi −X n)2 d’aprĂšs le ThĂ©orĂšme Fondamental des Lois Normales, le ThĂ©orĂšme Central-Limite & le Lemme de Slutsky, sous H0, T (X ) L → n→+∞ t(n − 1) Test asymptotique de Student de")
  12. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq Remarque : S’il s’agit d’une famille de lois {PÎŒ}ÎŒ usuelle, on peut essayer de constr (Source: "connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance inconnue, cas loi qq Remarque : S’il s’agit d’une famille de lois {PÎŒ}ÎŒ usuelle, on peut essayer de construire des tests statistiques de niveau α directement en utilisant les propriĂ©tĂ©s de cette famille de lois et ses quantiles ; pour")
  13. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.3.1. d’espĂ©rance connue 2.3.2. d’espĂ©rance inconnue 2.3. Test sur la variance d’une loi NORMALE... 2.3.1. ... d’espĂ©rance c (Source: "Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.3.1. d’espĂ©rance connue 2.3.2. d’espĂ©rance inconnue 2.3. Test sur la variance d’une loi NORMALE... 2.3.1. ... d’espĂ©rance connue ModĂšle statistique : (E , E) ∶= (Rn, B(Rn)), F = {N (ÎŒ, σ2)⊗n; σ ∈ R⋆ +}, ÎŒ ∈ R connu ; Observation X = (X1, . . . , Xn) de loi N")
  14. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : (puisque son support est R+ !) ; H1 ∶ σ > σ(0) ref (autrement dit H1 ∶ N (ÎŒ, σ2)⊗n ∈ F+ 1 oĂč F+ 1 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗n ; σ > σ(0) ref }) : φ+ α(X ) ∶= 1T (X )>qχ2(n) 1−α et π(x ) = Pσ(0) ref (T (X ) ≄ T (x )) ; H1 ∶ σ < σ0 re (Source: "(puisque son support est R+ !) ; H1 ∶ σ > σ(0) ref (autrement dit H1 ∶ N (ÎŒ, σ2)⊗n ∈ F+ 1 oĂč F+ 1 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗n ; σ > σ(0) ref }) : φ+ α(X ) ∶= 1T (X )>qχ2(n) 1−α et π(x ) = Pσ(0) ref (T (X ) ≄ T (x )) ; H1 ∶ σ < σ0 ref (autrement dit H1 ∶ N (ÎŒ, σ2)⊗n ∈ F− 1 oĂč F− 1 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗n ; σ < σ(0) ref }) : φ− α(X ) ∶= 1T (X )<qχ2(n) α et π(x ) = Pσ(0) ref (T")
  15. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ensemble F0 est le singleton {N (ÎŒ, (σ(0) ref )2)⊗n } ) ; Statistique de test T (X ) ∶= n ∑ i=1 ( Xi −X n σ(0) ref )2 ↝ d’aprĂšs le ThĂ©orĂšme Fondamental des Lois Normales (cf. Chap. 0) sous H0, T (X ) ∌ χ2(n − 1)22/82 1. (Source: "ensemble F0 est le singleton {N (ÎŒ, (σ(0) ref )2)⊗n } ) ; Statistique de test T (X ) ∶= n ∑ i=1 ( Xi −X n σ(0) ref )2 ↝ d’aprĂšs le ThĂ©orĂšme Fondamental des Lois Normales (cf. Chap. 0) sous H0, T (X ) ∌ χ2(n − 1)22/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur")
  16. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : σ(1) ref ∈ R, telle que σ(1) ref > σ(0) ref (resp. σ(1) ref < σ(0) ref )) 23/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur (Source: "σ(1) ref ∈ R, telle que σ(1) ref > σ(0) ref (resp. σ(1) ref < σ(0) ref )) 23/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles Tests d’adĂ©quation ?? Table des matiĂšres 1.")
  17. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : H1 ∶ qP Îł < c : ↝ stats.quantile−test(x, c, Îł, alternative="greater") Rq : pr Îł = 0.5 et c = 0, H0 devient "la mĂ©diane de la loi P est nulle".25/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests (Source: "H1 ∶ qP Îł < c : ↝ stats.quantile−test(x, c, Îł, alternative="greater") Rq : pr Îł = 0.5 et c = 0, H0 devient "la mĂ©diane de la loi P est nulle".25/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests")
  18. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : potentielle de lois : si c’est une famille de lois discrĂštes : estimer la fonction de masse ; faire un test d’adĂ©quation du χ2 ; si c’est une famille de lois continues Ă  densitĂ© : mĂ©thode gĂ©nĂ©rale : estimer les paramĂštre (Source: "potentielle de lois : si c’est une famille de lois discrĂštes : estimer la fonction de masse ; faire un test d’adĂ©quation du χ2 ; si c’est une famille de lois continues Ă  densitĂ© : mĂ©thode gĂ©nĂ©rale : estimer les paramĂštres de la loi tracer un diagramme quantile-quantile (Q-Q plot) faire un test d’adĂ©quation Ă  une loi de Kolmogorov-Smirnov (KS) pour les")
  19. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Diagramme quantile-quantile Exemple : on sait que si ∀n ∈ N⋆, Zn ∌ t(n), alors Zn L → n→+∞ N (0, 1), comparons donc les lois t(n) et N (0, 1) : 31/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Test (Source: "Diagramme quantile-quantile Exemple : on sait que si ∀n ∈ N⋆, Zn ∌ t(n), alors Zn L → n→+∞ N (0, 1), comparons donc les lois t(n) et N (0, 1) : 31/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă ")
  20. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N 3.1.1. Approche empirique 3.1.2. Diagramme quantile-q (Source: "de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N 3.1.1. Approche empirique 3.1.2. Diagramme quantile-quantile comparaison des lois de deux Ă©chantillons : soit ● x = (x1, . . . , xn) une rĂ©alisation d’une observation X = (X1, . . . , Xn)")
  21. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 2. Tests de conformitĂ© 2.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2 Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3 Tests sur la variance d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles 3. 3. Tests d’adĂ©quation 3.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2 Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  un (Source: "2. Tests de conformitĂ© 2.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2 Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3 Tests sur la variance d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles 3. 3. Tests d’adĂ©quation 3.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2 Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  une loi discrĂšte 3.3 Test de Kolmogorov-Smirnov d’adĂ©quation Ă  une loi continue Ă  densitĂ© 3.4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale")
  22. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : est le singleton {(Pref )⊗n } ) ; 37/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Au (Source: "est le singleton {(Pref )⊗n } ) ; 37/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Statistique du test du χ2 : T (X ) = D2 n (̂Pn, Pref ) ∶= n d ∑ i=1 (̂pi,n − pref i )2")
  23. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles 3. 3. Tests d’adĂ©quation 3.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2 Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  une loi discrĂšte 3.3 Test de Kolmogorov-Smirnov d’adĂ©quation Ă  une loi continue Ă  densitĂ© 3.4 Autres te (Source: "d’une loi Normale 2.4 Tests sur les quantiles 3. 3. Tests d’adĂ©quation 3.1 GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2 Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  une loi discrĂšte 3.3 Test de Kolmogorov-Smirnov d’adĂ©quation Ă  une loi continue Ă  densitĂ© 3.4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 40/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3.")
  24. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Statistique du test de Kolmogorov-Smirnov : T (X ) (Source: "conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Statistique du test de Kolmogorov-Smirnov : T (X ) ∶= âˆŁâˆŁÌ‚Fn − Fref ∣∣∞ = sup v ∈R âˆŁÌ‚Fn(v ) − Fref (v )∣ oĂč̂ Fn est la fonction de rĂ©partition empirique (f.d.r.) empirique associĂ©e Ă ")
  25. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Exemple (suite) : ici (x(1), . . . , x(10 (Source: "Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Exemple (suite) : ici (x(1), . . . , x(10)) = (-0.66 0.19 1.78 2.13 3.13 3.18 3.41 3.62 4.47 5.02) 44/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests")
  26. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Application pr (Source: ": Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Application pratique : la loi de Kolmogorov-Smirnov KS(n) est tabulĂ©e en Python ↝ scipy.stats.kstwo.*(. ,n) ( donc a fortiori les valeurs qKS(n)")
  27. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : X , law la loi de rĂ©fĂ©rence, et args les paramĂštres de cette loi de rĂ©fĂ©rence. Exemple (suite) : la commande scipy.stats.kstest(x, "norm", (3, numpy.sqrt(4))) renvoie : KstestResult(statistic=0.17828047817798076, pvalue= (Source: "X , law la loi de rĂ©fĂ©rence, et args les paramĂštres de cette loi de rĂ©fĂ©rence. Exemple (suite) : la commande scipy.stats.kstest(x, "norm", (3, numpy.sqrt(4))) renvoie : KstestResult(statistic=0.17828047817798076, pvalue=0.8550367627573159) rappel : nous avions trouvĂ© T (x) ≃ 0.178 et π(x) ≃ 0.855 Remarque : si n est grand, on pourra aussi")
  28. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : modĂšles statistiques (rĂ©gressions linĂ©aires, sĂ©ries temporelles,. . .), on travaille sous des hypothĂšses de normalitĂ©, il est donc essentiel de pouvoir tester cette hypothĂšse de normalitĂ©. On s’intĂ©ressera ici uniquement (Source: "modĂšles statistiques (rĂ©gressions linĂ©aires, sĂ©ries temporelles,. . .), on travaille sous des hypothĂšses de normalitĂ©, il est donc essentiel de pouvoir tester cette hypothĂšse de normalitĂ©. On s’intĂ©ressera ici uniquement aux commandes Python de ces tests. ModĂšle statistique : E = Rn, E = B(Rn), F = {P ⊗n F ; F f.d.r. continue, Ă  densitĂ©, sur R}, oĂč l’on")
  29. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : de normalitĂ© de Jarque-Bera : ↝ stats.jarque−bera(x=x) Ex : Jarque−beraResult(statistic=0.7453972536732684, pvalue=0.6888728093410997) Test de normalitĂ© d’Anderson-Darling ↝ stats.anderson(x=x) renvoie une statistique et (Source: "de normalitĂ© de Jarque-Bera : ↝ stats.jarque−bera(x=x) Ex : Jarque−beraResult(statistic=0.7453972536732684, pvalue=0.6888728093410997) Test de normalitĂ© d’Anderson-Darling ↝ stats.anderson(x=x) renvoie une statistique et les seuils associĂ©s resp. aux niveaux de confiance α = 15%, 10%, 5%, 2.5%, 1% (si la statistique est infĂ©rieure au premier seuil, on")
  30. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ou du moins se "comportent de la mĂȘme maniĂšre". Approche empirique : reprendre les Ă©tapes prĂ©sentĂ©es pour les tests d’adĂ©quation, mais cette fois-ci en comparant les rĂ©sultats numĂ©riques/graphiques (↝ qqplot) obtenus pou (Source: "ou du moins se "comportent de la mĂȘme maniĂšre". Approche empirique : reprendre les Ă©tapes prĂ©sentĂ©es pour les tests d’adĂ©quation, mais cette fois-ci en comparant les rĂ©sultats numĂ©riques/graphiques (↝ qqplot) obtenus pour les deux Ă©chantillons. Plusieurs sortes de tests : tests sur des comportements "moyens" tests globaux sur les lois 52/82 1.")
  31. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : diffĂ©rents 53/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 1 Cas n = p : 1.1 Cas (U1, V1), . . . , (Un, Vn) indĂ©pendants : ↝ ce cas sera dit "de deu (Source: "diffĂ©rents 53/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 1 Cas n = p : 1.1 Cas (U1, V1), . . . , (Un, Vn) indĂ©pendants : ↝ ce cas sera dit "de deux Ă©chantillons appariĂ©s" Remarque : on ne suppose pas du tout ici Ui et Vi indĂ©pendants Exemple dans le cas de l’entreprise pharmaceutique")
  32. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Test du signe 1.1.2 Cas oĂč l’on dispose d’une valeur chiffrĂ©e des Ui − Vi , i ∈ J1, nK (mais oĂč l’on n’a pas forcĂ©ment accĂšs aux valeurs Ui , Vi ) Exemples dans le cas de l’entreprise pharmaceutique : ⋆ I1,i et I2,i sont (Source: "Test du signe 1.1.2 Cas oĂč l’on dispose d’une valeur chiffrĂ©e des Ui − Vi , i ∈ J1, nK (mais oĂč l’on n’a pas forcĂ©ment accĂšs aux valeurs Ui , Vi ) Exemples dans le cas de l’entreprise pharmaceutique : ⋆ I1,i et I2,i sont un seul et mĂȘme patient, qui ne donne que l’efficacitĂ© relative des deux traitements reçus (avec T2 c’est un peu mieux, vraiment mieux,")
  33. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : oĂč l’appliquer On veut tester l’efficacitĂ© d’un nouveau traitement contre les migraines. On dispose d’un Ă©chantillon de 18 personnes sujettes aux migraines Ă  qui l’on fournit une quantitĂ© Ă©gale de pilules correspondant a (Source: "oĂč l’appliquer On veut tester l’efficacitĂ© d’un nouveau traitement contre les migraines. On dispose d’un Ă©chantillon de 18 personnes sujettes aux migraines Ă  qui l’on fournit une quantitĂ© Ă©gale de pilules correspondant au nouveau traitement (A) et de pilules d’aspirine standard (B). On demande Ă  chaque patient, lorsqu’il a utilisĂ© l’intĂ©gralitĂ© des")
  34. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : signe de Ui − Vi pour i ∈ J1, nK : E = {0, 1}n , E = P({0, 1}n), Observation X = (1 , . . . , 1 )58/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Sta (Source: "signe de Ui − Vi pour i ∈ J1, nK : E = {0, 1}n , E = P({0, 1}n), Observation X = (1 , . . . , 1 )58/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test du signe T (X ) ∶= n ∑ i=1 Xi = n ∑ i=1 1Ui −Vi >0 ↝ sous H0, T (X ) est de loi B(n, 1 2 ) (symĂ©trique par rapport Ă  n 2")
  35. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : du meilleur film. Age H 40 57 44 52 39.2 77 48 36 39 Age F 39.5 55 41.5 49 39.5 84 79 30 23 Dans l’ordre : American Bluff (Christian Bale & Amy Adams) , Capitaine Phillips (Tom Hanks & Catherine Keener) , Dallas Buyers C (Source: "du meilleur film. Age H 40 57 44 52 39.2 77 48 36 39 Age F 39.5 55 41.5 49 39.5 84 79 30 23 Dans l’ordre : American Bluff (Christian Bale & Amy Adams) , Capitaine Phillips (Tom Hanks & Catherine Keener) , Dallas Buyers Club (Matthew McConaughey & Jennifer Garner) , Gravity (George Clooney & Sandra Bullock) , Her (Joaquin Phoenix & Amy Adams) , Nebraska")
  36. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : J1, nK,̃ Pi loi de probabilitĂ© continue sur R, et ∃m ∈ R tq ∀i ∈ J1, nK,̃ Pi de mĂ©diane m, symĂ©trique par rapport Ă  m ; H0 ∶̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F0 l’ensemble des̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F tel que lã61/82 1. Introduction : (Source: "J1, nK,̃ Pi loi de probabilitĂ© continue sur R, et ∃m ∈ R tq ∀i ∈ J1, nK,̃ Pi de mĂ©diane m, symĂ©trique par rapport Ă  m ; H0 ∶̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F0 l’ensemble des̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F tel que lã61/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test de Wilcoxon des rangs")
  37. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : = 1∣W + n (X )− n(n+1) 4 ∣>qW(n) 1− α 2 − n(n+1) 4 et π(x ) = PH0 (∣W + n (X ) − n(n+1) 4 ∣ ≄ ∣W + n (x ) − n(n+1) 4 ∣) H+ 1 ∶ m > 0 (cĂ d H+ 1 ∶̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F+ 1 l’ensemble des̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F tels que la m (Source: "= 1∣W + n (X )− n(n+1) 4 ∣>qW(n) 1− α 2 − n(n+1) 4 et π(x ) = PH0 (∣W + n (X ) − n(n+1) 4 ∣ ≄ ∣W + n (x ) − n(n+1) 4 ∣) H+ 1 ∶ m > 0 (cĂ d H+ 1 ∶̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F+ 1 l’ensemble des̃ P1 ⊗ . . . ⊗̃ Pn ∈ F tels que la mĂ©diane commune m des̃ Pi est > 0 ↝ "les Ui auront tendance Ă  prendre des valeurs plus grandes que les Vi , et W + n (X ) aura donc")
  38. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Avertissement : tout ce qui concerne ce test est admis. Si l’on a un a priori sur le fait que les lois sont (Source: "2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Avertissement : tout ce qui concerne ce test est admis. Si l’on a un a priori sur le fait que les lois sont normales et de mĂȘme variance σ2 ∈ R⋆ + inconnue, on pose (E , E) = (Rn+p , B(Rn+p )) F = {N (ÎŒ1, σ2)⊗n ⊗ N (ÎŒ2, σ2)⊗p ; ÎŒ1, ÎŒ2 ∈ R} ;")
  39. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : < ÎŒ2}) : φ− α(X ) = 1T (X )<qt(n+p−2) α et π(x ) = PH0 (T (X ) ≀ T (x )) ; pour une rĂ©alisation x = (u1, . . . , un, v1, . . . , vp ) de l’observation X = (U1, . . . , Un, V1, . . . , Vp ) 67/82 1. Introduction : Exemple (Source: "< ÎŒ2}) : φ− α(X ) = 1T (X )<qt(n+p−2) α et π(x ) = PH0 (T (X ) ≀ T (x )) ; pour une rĂ©alisation x = (u1, . . . , un, v1, . . . , vp ) de l’observation X = (U1, . . . , Un, V1, . . . , Vp ) 67/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Commandes Python : pour u = (u1, . . . , un) et")
  40. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Mann-Whitney : un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On s’intĂ©resse Ă  l’effet d’une dose faible de Cambendazole sur les infections des so (Source: "de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Mann-Whitney : un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On s’intĂ©resse Ă  l’effet d’une dose faible de Cambendazole sur les infections des souris par la Trichinella Spiralis. Seize souris ont Ă©tĂ© infectĂ©es par un mĂȘme nombre de larves de Trichinella et ensuite rĂ©parties au")
  41. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 tel que P1, P2 sont des lois de probabilitĂ©s continues sur R, "shiftĂ©es" l’une par rapport Ă  l’autre : il existe un rĂ©el z0 tel que FP1 (.) = FP2 (. − z0) Observation X = (U1, . . . , Un, V1, . . . , V (Source: "lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 tel que P1, P2 sont des lois de probabilitĂ©s continues sur R, "shiftĂ©es" l’une par rapport Ă  l’autre : il existe un rĂ©el z0 tel que FP1 (.) = FP2 (. − z0) Observation X = (U1, . . . , Un, V1, . . . , Vp ) de loi P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F ; H0 ∶ P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F0 oĂč F0 est l’ensemble des lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F tel que le shift z0 soit nul, cĂ d")
  42. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 1 est l’ensemble des P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F tel que le shift z0 est non-nul) φ± α(X ) = 1∣Σn(X )− np 2 ∣>qMW(n,p) 1− α 2 − np 2 et π(x ) = PH0 (∣Σn(X ) − np 2 ∣ ≄ ∣Σn(x ) − np 2 ∣) H+ 1 ∶ z0 > 0 (cĂ d H+ 1 ∶ P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F+ (Source: "1 est l’ensemble des P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F tel que le shift z0 est non-nul) φ± α(X ) = 1∣Σn(X )− np 2 ∣>qMW(n,p) 1− α 2 − np 2 et π(x ) = PH0 (∣Σn(X ) − np 2 ∣ ≄ ∣Σn(x ) − np 2 ∣) H+ 1 ∶ z0 > 0 (cĂ d H+ 1 ∶ P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F+ 1 oĂč F+ 1 est l’ensemble des P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F tq le shift z0 est >0 ↝ "les Ui auront tendance Ă  prendre des valeurs plus grandes que les")
  43. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Pour n > 10 ou p > 10 : Test asymptotique de Mann-Whitney de taille α ∈]0, 1[, de H0 ∶ P1 = P2, contre H± 1 ∶ z0 ≠ 0 ↝ φ±;∞ α (X ) = 1∣T (X )∣>qN (0,1) 1− α 2 ; H+ 1 ∶ z0 > 0 ↝ φ+;∞ α (X ) = 1T (X )>q (Source: "d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Pour n > 10 ou p > 10 : Test asymptotique de Mann-Whitney de taille α ∈]0, 1[, de H0 ∶ P1 = P2, contre H± 1 ∶ z0 ≠ 0 ↝ φ±;∞ α (X ) = 1∣T (X )∣>qN (0,1) 1− α 2 ; H+ 1 ∶ z0 > 0 ↝ φ+;∞ α (X ) = 1T (X )>qN (0,1) 1−α ; H− 1 ∶ z0 < 0 ↝ φ−;∞ α (X ) = 1T (X )<qN (0,1) α ; Commandes Python : mannwhitneyu(x = u, y = v , method="asymptotic",")
  44. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Sous H0, la loi de T (X ) ne dĂ©pend pas de F et G, elle est dite loi de Kolmogorov-Smirnov KS(n, p) et elle correspond Ă  la loi de âˆŁâˆŁÌ‚F Z (1) −̂ F (Source: "2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Sous H0, la loi de T (X ) ne dĂ©pend pas de F et G, elle est dite loi de Kolmogorov-Smirnov KS(n, p) et elle correspond Ă  la loi de âˆŁâˆŁÌ‚F Z (1) −̂ F Z (2) ∣∣∞ = sup t∈]0,1[ ∣ 1 n n ∑ i=1 1Z (1) i ≀t − 1 p p ∑ j=1 1Z (2) j ≀t ∣ oĂč Z (1) 1 , . . . , Z (1) n , Z (2) 1 , . . . , Z (2)")
  45. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : sur {w1, . . . , wd }} pour k = 1, 2, la loi de probabilitĂ© Pk sur {w1, . . . , wd } est caractĂ©risĂ©e par le d-uplet (pk;1, . . . , pk;d ) ∈ [0, 1]d , oĂč pk;ℓ ∶= Pk ({wℓ}) (d’oĂč d ∑ ℓ=1 pk;ℓ = 1) par abus de notation, no (Source: "sur {w1, . . . , wd }} pour k = 1, 2, la loi de probabilitĂ© Pk sur {w1, . . . , wd } est caractĂ©risĂ©e par le d-uplet (pk;1, . . . , pk;d ) ∈ [0, 1]d , oĂč pk;ℓ ∶= Pk ({wℓ}) (d’oĂč d ∑ ℓ=1 pk;ℓ = 1) par abus de notation, nous Ă©crirons Pk = (pk;1, . . . , pk;d ) Observation X = (U1, . . . , Un, V1, . . . , Vp ) ∌ P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F (c-Ă -d que l’on observe U1, .")
  46. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire ↝ Partie I (vue durant le CMO4) 2/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulair (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire ↝ Partie I (vue durant le CMO4) 2/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© "Botanique" de tests statistiques Tests de conformitĂ© PrĂ©sentation...")
  47. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Chapitre 1 pour la construction d’IC et d’estimateurs par la mĂ©thode des moments & celle du maximum de vraisemblance) 6/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’h (Source: "Chapitre 1 pour la construction d’IC et d’estimateurs par la mĂ©thode des moments & celle du maximum de vraisemblance) 6/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.1.1. DĂ©...")
  48. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 0) sous H0, T (X ) ∌ N (0, 1) 9/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la varia (Source: "0) sous H0, T (X ) ∌ N (0, 1) 9/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inc...")
  49. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantile (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas loi qq 2.2.3. de variance inconnue, cas loi N 2.2.4. de variance in...")
  50. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="less") 15/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’un (Source: "ttest−1samp(a = x, popmean = ÎŒ0 ref , alternative="less") 15/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.2.1. de variance connue, cas loi N 2.2.2. de variance connue, cas...")
  51. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 19/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’esp (Source: "4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 19/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.3.1. d’espĂ©rance connue 2.3.2. d’espĂ©rance inconnue 2.3...")
  52. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 1) sous H0, T (X ) ∌ χ2(n)20/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance (Source: "1) sous H0, T (X ) ∌ χ2(n)20/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles 2.3.1. d’espĂ©rance connue 2.3.2. d’espĂ©rance inconnue Test statistique de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ σ...")
  53. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 24/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’esp (Source: "4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 24/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 2.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 2.2. Tests sur l’espĂ©rance d’une loi 2.3. Tests sur la variance, cas N 2.4. Tests sur les quantiles Tests d’adĂ©quation ?? Test sur les quantiles (dont la mĂ©d...")
  54. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N 3.1.1. (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N 3.1.1. Approche empirique 3.1.2. Diagramme quantile-quantile symĂ©trie (↝ skewness) ? aplatissement (↝ kurtosis ) ? unimodal ? bimodal ? (HP) ↝ U...")
  55. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : faire un test d’adĂ©quation Ă  une loi de Kolmogorov-Smirnov (KS) pour les lois normales : faire un test de KS d’adĂ©quation Ă  une famille de lois normales pour les lois exponentielles : faire un test de KS d’adĂ©quation Ă  u (Source: "faire un test d’adĂ©quation Ă  une loi de Kolmogorov-Smirnov (KS) pour les lois normales : faire un test de KS d’adĂ©quation Ă  une famille de lois normales pour les lois exponentielles : faire un test de KS d’adĂ©quation Ă  une famille de lois exponentielles 29/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’h...")
  56. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 36/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. (Source: "4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 36/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? 3.2. Test du χ2 d’adĂ©quation Ă  une loi discrĂšte Avertissemen...")
  57. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : chisquare(f−obs=n̂ Pn, f−exp=n Pref ) 39/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4 (Source: "chisquare(f−obs=n̂ Pn, f−exp=n Pref ) 39/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Table des matiĂšres 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 2.1 GĂ©nĂ©r...")
  58. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : :̂ Fn ∶ v ∈ R ↩ (̂ Fn(v ) ∶ ω ∈ Ω ↊̂ Fn(v )(ω) = 1 n n ∑ i=1 1]−∞;v ](Xi (ω)) =̂ Fn(ω, v ) = 1 n n ∑ i=1 1Xi ≀v (ω) = 1 n n ∑ i=1 1Xi (ω)≀v ) 42/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests (Source: ":̂ Fn ∶ v ∈ R ↩ (̂ Fn(v ) ∶ ω ∈ Ω ↊̂ Fn(v )(ω) = 1 n n ∑ i=1 1]−∞;v ](Xi (ω)) =̂ Fn(ω, v ) = 1 n n ∑ i=1 1Xi ≀v (ω) = 1 n n ∑ i=1 1Xi (ω)≀v ) 42/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une...")
  59. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 48/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. (Source: "4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 48/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale ProblĂ©matiq...")
  60. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? "Botanique" de tests statistiques Tests de conformitĂ© Tests d’adĂ©quation Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© PrĂ©sentation gĂ©n (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? "Botanique" de tests statistiques Tests de conformitĂ© Tests d’adĂ©quation Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale Test du signe Test de Wilcoxon des rangs signĂ©s Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Test de Mann-Whitney Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© de K...")
  61. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Plusieurs sortes de tests : tests sur des comportements "moyens" tests globaux sur les lois 52/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Cadre gĂ© (Source: "Plusieurs sortes de tests : tests sur des comportements "moyens" tests globaux sur les lois 52/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Cadre gĂ©nĂ©ral : on dispose de deux Ă©chantillons U1, . . . , Un et V1, . . . , Vp (n, p ∈ N⋆) ; ProblĂ©matique gĂ©nĂ©rale : est-ce que les Ui et les...")
  62. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ↝ on applique le Test de Wilcoxon des rangs signĂ©s 55/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 2 Cas oĂč n et p peuvent ĂȘtre diffĂ©rents : 2.1 Cas (Source: "↝ on applique le Test de Wilcoxon des rangs signĂ©s 55/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 2 Cas oĂč n et p peuvent ĂȘtre diffĂ©rents : 2.1 Cas U1, ., Un i.i.d., V1, ., Vp i.i.d., (Ui )1≀i≀n ⊄⊄ (Vj )1≀j≀p : 2.1.1 ↝ Test de Mann-Whitney 2.1.2 Si l’on sait qu’ils proviennent de loi...")
  63. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test du signe T (X ) ∶= n ∑ i=1 Xi = n ∑ i=1 1Ui −Vi >0 ↝ sous H0, T (X ) est de loi B(n, 1 2 (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test du signe T (X ) ∶= n ∑ i=1 Xi = n ∑ i=1 1Ui −Vi >0 ↝ sous H0, T (X ) est de loi B(n, 1 2 ) (symĂ©trique par rapport Ă  n 2 ) Test du signe de niveau α ∈]0, 1[ de H0 ∶ m = 0 contre H± 1 ∶ m ≠ 0 ↝ φ± α(X ) ∶= 1∣T (X )− n 2 ∣>qBin(...")
  64. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test de Wilcoxon des rangs signĂ©s : W + n (X ) ∶= n ∑ i=1 R∣X ∣(i)1Xi >0 oĂč R∣X ∣(i) est la v. (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test de Wilcoxon des rangs signĂ©s : W + n (X ) ∶= n ∑ i=1 R∣X ∣(i)1Xi >0 oĂč R∣X ∣(i) est la v.a.r. du rang de ∣Xi ∣ parmi ∣X1∣, . . . , ∣Xn∣ ordonnĂ©s par ordre croissant (exemples : R∣X ∣(i) = 1 si ∣Xi ∣ = min(∣X1∣, . . . , ∣Xn ∣),...")
  65. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Pour n > 20 : Test asymptotique de Wilcoxon des rangs signĂ©s de taille α ∈]0, 1[, de H0 ∶ m = 0, contre H± 1 (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Pour n > 20 : Test asymptotique de Wilcoxon des rangs signĂ©s de taille α ∈]0, 1[, de H0 ∶ m = 0, contre H± 1 ∶ m ≠ 0 ↝ φ±;∞ α (X ) = 1∣T (X )∣>qN (0,1) 1− α 2 ; H+ 1 ∶ m > 0 ↝ φ+;∞ α (X ) = 1T (X )>qN (0,1) 1−α ; H− 1 ∶ m < 0 ↝ φ−;∞ α (X ) = 1T (...")
  66. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Commandes Python : pour u = (u1, . . . , un) et v = (v1, . . . , vp ), scipy.stats.ttest−ind(a = u, b = v , e (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Commandes Python : pour u = (u1, . . . , un) et v = (v1, . . . , vp ), scipy.stats.ttest−ind(a = u, b = v , equal−var=True, alternative="two-sided") scipy.stats.ttest−ind(a = u, b = v , equal−var=True, alternative="greater") scipy.stats.ttest−ind...")
  67. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : , Vp ) de loi P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F ; H0 ∶ P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F0 oĂč F0 est l’ensemble des lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F tel que le shift z0 soit nul, cĂ d H0 ∶ P1 = P2 ; 71/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conform (Source: ", Vp ) de loi P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F ; H0 ∶ P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F0 oĂč F0 est l’ensemble des lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 ∈ F tel que le shift z0 soit nul, cĂ d H0 ∶ P1 = P2 ; 71/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique de Mann-Whitney : ÎŁn(X ) ∶= n ∑ i=1 RUi − n(n + 1) 2 oĂč RUi est la v.a...")
  68. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 1T (X )<qN (0,1) α ; Commandes Python : mannwhitneyu(x = u, y = v , method="asymptotic", alternative="two-sided") mannwhitneyu(x = u, y = v , method="asymptotic", alternative="greater") mannwhitneyu(x = u, y = v , method (Source: "1T (X )<qN (0,1) α ; Commandes Python : mannwhitneyu(x = u, y = v , method="asymptotic", alternative="two-sided") mannwhitneyu(x = u, y = v , method="asymptotic", alternative="greater") mannwhitneyu(x = u, y = v , method="asymptotic", alternative="less") 75/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’...")
  69. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test du χ2 : T (X ) = d ∑ ℓ=1 ( ( n ∑ i=1 1Ui =wℓ − n̂ pℓ )2 n̂ pℓ + ( p ∑ j=1 1Vj =wℓ − p̂ pℓ (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Statistique du test du χ2 : T (X ) = d ∑ ℓ=1 ( ( n ∑ i=1 1Ui =wℓ − n̂ pℓ )2 n̂ pℓ + ( p ∑ j=1 1Vj =wℓ − p̂ pℓ )2 p̂ pℓ ) oĂč̂ pℓ ∶= 1 n+p ( n ∑ i=1 1Ui =wℓ + p ∑ j=1 1Vj =wℓ ) ↝ sous H0, T (X ) L → n→+∞ χ2(d − 1) ; Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 asympto...")
  70. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ttest−ind(a = u, b = v , equal−var=True, alternative="less") 68/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Remarque : dans le cas gĂ©nĂ©ral oĂč l’on (Source: "ttest−ind(a = u, b = v , equal−var=True, alternative="less") 68/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Remarque : dans le cas gĂ©nĂ©ral oĂč l’on veut tester l’égalitĂ© des espĂ©rances des lois de deux Ă©chantillons, sans supposer qu’elles sont normales, ni de mĂȘme variance, on utilise...")
  71. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Mann-Whitney : un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On s’intĂ©resse Ă  l’effet d’une dose fa (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Mann-Whitney : un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On s’intĂ©resse Ă  l’effet d’une dose faible de Cambendazole sur les infections des souris par la Trichinella Spiralis. Seize souris ont Ă©tĂ© infectĂ©es par un mĂȘme nombre de larv...")
  72. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Au bout d’une semaine, toutes les souris ont Ă©tĂ© sacrifiĂ©es et les nombres de vers adultes retrouvĂ©s dans l’intestin de chaque souris sont les suivants : Souris non traitĂ©es 51 55 62 63 65 68 71 75 79 Souris traitĂ©es 47 (Source: "Au bout d’une semaine, toutes les souris ont Ă©tĂ© sacrifiĂ©es et les nombres de vers adultes retrouvĂ©s dans l’intestin de chaque souris sont les suivants : Souris non traitĂ©es 51 55 62 63 65 68 71 75 79 Souris traitĂ©es 47 49 53 57 60 61 67 70/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ??...")
  73. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : y(n, p), Ă  valeurs dans J0, npK, et symĂ©trique par rapport Ă  np 2 , pour n, p ≀ 10, ses quantiles sont tabulĂ©s ; pour n > 10 ou p > 10, on utilise l’approximation asymptotique suivante : sous H0, T (X ) ∶= ÎŁn(X ) − np 2 (Source: "y(n, p), Ă  valeurs dans J0, npK, et symĂ©trique par rapport Ă  np 2 , pour n, p ≀ 10, ses quantiles sont tabulĂ©s ; pour n > 10 ou p > 10, on utilise l’approximation asymptotique suivante : sous H0, T (X ) ∶= ÎŁn(X ) − np 2 √ np(n+p+1) 12 L → n,p→+∞ N (0, 1) 72/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’...")
  74. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Commandes Python : mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alternative="two-sided", use−continuity=False) (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Commandes Python : mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alternative="two-sided", use−continuity=False) mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alternative="greater", use−continuity=False) mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alt...")
  75. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : u(x = u, y = v , method="exact", alternative="two-sided", use−continuity=False) mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alternative="greater", use−continuity=False) mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alterna (Source: "u(x = u, y = v , method="exact", alternative="two-sided", use−continuity=False) mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alternative="greater", use−continuity=False) mannwhitneyu(x = u, y = v , method="exact", alternative="less", use−continuity=False) 74/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’...")
  76. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Sous H0, la loi de T (X ) ne dĂ©pend pas de F et G, elle est dite loi de Kolmogorov-Smirnov KS(n, p) et elle c (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Sous H0, la loi de T (X ) ne dĂ©pend pas de F et G, elle est dite loi de Kolmogorov-Smirnov KS(n, p) et elle correspond Ă  la loi de âˆŁâˆŁÌ‚F Z (1) −̂ F Z (2) ∣∣∞ = sup t∈]0,1[ ∣ 1 n n ∑ i=1 1Z (1) i ≀t − 1 p p ∑ j=1 1Z (2) j ≀t ∣ oĂč Z (1) 1 , . . . ,...")
  77. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Application pratique : pour n, p petits, les quantiles de la loi KS(n, p) sont tabulĂ©s : Commandes Python : p (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Application pratique : pour n, p petits, les quantiles de la loi KS(n, p) sont tabulĂ©s : Commandes Python : pour u = (u1, . . . , un) et v = (v1, . . . , vp ), scipy.stats.kstest(rvs = u, cdf = v , alternative=’two-sided’) scipy.stats.kstest(rvs...")
  78. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : kstest(rvs = u, cdf = v , alternative=’less’) 78/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 Avertissement : tout ce qui c (Source: "kstest(rvs = u, cdf = v , alternative=’less’) 78/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 Avertissement : tout ce qui concerne ce test est admis. ModĂšle statistique : n, p ∈ N⋆ peuvent ĂȘtre diffĂ©rents, d ≄ 2, E ∶= {w1, . . . , wd }n+p , E ∶= P(E ), oĂč w1,...")
  79. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 1 n+p ( n ∑ i=1 1Ui =wℓ + p ∑ j=1 1Vj =wℓ ) ↝ sous H0, T (X ) L → n→+∞ χ2(d − 1) ; Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 asymptotique de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ P1 = P2 contre H1 ∶ P1 ≠ P2 (cĂ d contre H1 ∶ ∃ℓ ∈ J1, dK, p1;ℓ ≠ p2;ℓ) (Source: "1 n+p ( n ∑ i=1 1Ui =wℓ + p ∑ j=1 1Vj =wℓ ) ↝ sous H0, T (X ) L → n→+∞ χ2(d − 1) ; Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 asymptotique de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ P1 = P2 contre H1 ∶ P1 ≠ P2 (cĂ d contre H1 ∶ ∃ℓ ∈ J1, dK, p1;ℓ ≠ p2;ℓ) φ∞ α (X ) ∶= 1T (X )>qχ2(d−1) 1−α 80/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’h...")
  80. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Savoir formaliser votre test statistique (vous serez Ă©valuĂ©s sur la qualitĂ© de votre rĂ©daction) ; DĂ©finir cla (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Savoir formaliser votre test statistique (vous serez Ă©valuĂ©s sur la qualitĂ© de votre rĂ©daction) ; DĂ©finir clairement l’hypothĂšse nulle H0 et l’hypothĂšse alternative H1 de votre test ; DĂ©finir prĂ©cisĂ©ment la statistique de test que vous allez util...")
  81. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : , vd } (cĂ d H0 ∶ P⊗n ∈ F0 oĂč cet ensemble est le singleton {(Pref )⊗n } ) ; 37/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du (Source: ", vd } (cĂ d H0 ∶ P⊗n ∈ F0 oĂč cet ensemble est le singleton {(Pref )⊗n } ) ; 37/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? Statistique du test du χ2 : T (X ) = D2 n (̂Pn, Pref...")
  82. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 40/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. (Source: "4 Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi normale 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 40/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© 3.1. GĂ©nĂ©ralitĂ©s 3.2. Test du χ2 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov 3.4. Autres tests d’adĂ©quation Ă  une loi N ?? ?? 3.3. Test de Kolmogorov-Smirnov d’adĂ©quation Ă  une loi conti...")
  83. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Tests de conformitĂ© Tests d’adĂ©quation Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale Test du signe Test de Wilcoxon des rangs signĂ©s Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Test de Mann-Whitney Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© de Kolmogoro (Source: "Tests de conformitĂ© Tests d’adĂ©quation Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale Test du signe Test de Wilcoxon des rangs signĂ©s Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Test de Mann-Whitney Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© de Kolmogorov-Smirnov Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 51/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’...")
  84. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 1 Cas n = p 2 Cas oĂč n et p peuvent ĂȘtre diffĂ©rents 53/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 1 Cas n = p : 1.1 Cas (U1, V1), . . . , (Un, Vn) (Source: "1 Cas n = p 2 Cas oĂč n et p peuvent ĂȘtre diffĂ©rents 53/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 1 Cas n = p : 1.1 Cas (U1, V1), . . . , (Un, Vn) indĂ©pendants : ↝ ce cas sera dit "de deux Ă©chantillons appariĂ©s" Remarque : on ne suppose pas du tout ici Ui et Vi indĂ©pendants Exemple...")
  85. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 1.1.1 Cas oĂč l’on ne dispose que du signe des Ui − Vi , i ∈ J1, nK Exemple dans le cas de l’entreprise pharma (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? 1.1.1 Cas oĂč l’on ne dispose que du signe des Ui − Vi , i ∈ J1, nK Exemple dans le cas de l’entreprise pharmaceutique : en fait I1,i et I2,i sont un seul et mĂȘme individu mais testĂ© deux jours consĂ©cutifs : le 1er jour il reçoit le traitement T1,...")
  86. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test du signe : un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On veut tester l’efficacitĂ© d’un nouveau trai (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test du signe : un exemple de situation concrĂšte oĂč l’appliquer On veut tester l’efficacitĂ© d’un nouveau traitement contre les migraines. On dispose d’un Ă©chantillon de 18 personnes sujettes aux migraines Ă  qui l’on fournit une quantitĂ© Ă©gale de...")
  87. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test du signe : formalisme ModĂšle statistique sous-jacent cachĂ© : ↝ ((U1, V1), . . . , (Un, Vn)) vecteur alĂ©a (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test du signe : formalisme ModĂšle statistique sous-jacent cachĂ© : ↝ ((U1, V1), . . . , (Un, Vn)) vecteur alĂ©atoire Ă  valeurs dans R2n, ↝ de loi P1 ⊗ . . . ⊗ Pn (cĂ d ∀i ∈ J1, nK, (Ui , Vi ) vecteur alĂ©atoire Ă  valeurs dans R2 de loi Pi , et les {(...")
  88. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ney & Sandra Bullock) , Her (Joaquin Phoenix & Amy Adams) , Nebraska (Bruce Dern & June Squibb) , Philomena (Steve Coogan & Judi Dench) , Twelve Years a Slave (Chiwetel Ejiofor & Lupita Nyong’o) , Le Loup de Wall Street (Source: "ney & Sandra Bullock) , Her (Joaquin Phoenix & Amy Adams) , Nebraska (Bruce Dern & June Squibb) , Philomena (Steve Coogan & Judi Dench) , Twelve Years a Slave (Chiwetel Ejiofor & Lupita Nyong’o) , Le Loup de Wall Street (Leonardo DiCaprio & Margot Robbie)60/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’...")
  89. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : ) ; pour n > 20, on utilise l’approximation asymptotique suivante : sous H0, T (X ) ∶= W + n (X )− n(n+1) 4√ n(n+1)(2n+1) 24 L → n→+∞ N (0, 1) 62/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests (Source: ") ; pour n > 20, on utilise l’approximation asymptotique suivante : sous H0, T (X ) ∶= W + n (X )− n(n+1) 4√ n(n+1)(2n+1) 24 L → n→+∞ N (0, 1) 62/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Pour n ≀ 20 : Test exact de Wilcoxon des rangs signĂ©s de niveau α ∈]0, 1[, de H0 ∶ m = 0, cont...")
  90. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? En pratique : VĂ©rifier qu’il n’y a pas d’ex aequo, et comme n est petit, s’il y en a, passer au test du signe (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? En pratique : VĂ©rifier qu’il n’y a pas d’ex aequo, et comme n est petit, s’il y en a, passer au test du signe (si n Ă©tait grand, on modifierait trĂšs lĂ©gĂšrement les valeurs ex aequo de façon Ă  ce qu’il n’y ait plus d’ex aequo, et l’on passerait au...")
  91. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Avertissement : tout ce qui concerne ce test est admis. Si l’on a un a (Source: "Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’homogĂ©nĂ©itĂ© ?? ?? Test de Student d’égalitĂ© des moyennes Avertissement : tout ce qui concerne ce test est admis. Si l’on a un a priori sur le fait que les lois sont normales et de mĂȘme variance σ2 ∈ R⋆ + inconnue, on pose (E , E) = (Rn+p , B(Rn+p )) F = {N (ÎŒ1, σ2...")
  92. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : , Vp ) de loi PX = N (ÎŒ1, σ2)⊗n ⊗ N (ÎŒ2, σ2)⊗p ∈ F ; H0 ∶ ÎŒ1 = ÎŒ2, cĂ d PX ∈ F0 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗(n+p); ÎŒ ∈ R} Statistique du test de Student d’égalitĂ© des moyennes : T (X ) ∶= Un − V p √ ( 1 n + 1 p ) 1 n+p−2 ( n ∑ i=1 ( Ui (Source: ", Vp ) de loi PX = N (ÎŒ1, σ2)⊗n ⊗ N (ÎŒ2, σ2)⊗p ∈ F ; H0 ∶ ÎŒ1 = ÎŒ2, cĂ d PX ∈ F0 ∶= {N (ÎŒ, σ2)⊗(n+p); ÎŒ ∈ R} Statistique du test de Student d’égalitĂ© des moyennes : T (X ) ∶= Un − V p √ ( 1 n + 1 p ) 1 n+p−2 ( n ∑ i=1 ( Ui − Un )2 + p ∑ j=1 ( Vj − V p )2 ) 66/82 1. Introduction : Exemple & Vocabulaire 2. Tests de conformitĂ© 3. Tests d’adĂ©quation 4. Tests d’...")
  93. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : E) = (Rn+p , B(Rn+p )) ; F est l’ensemble des lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 tel que P1, P2 sont des lois de probabilitĂ©s continues sur R, "shiftĂ©es" l’une par rapport Ă  l’autre : il existe un rĂ©el z0 tel que FP1 ( (Source: "E) = (Rn+p , B(Rn+p )) ; F est l’ensemble des lois P⊗n 1 ⊗ P⊗p 2 tel que P1, P2 sont des lois de probabilitĂ©s continues sur R, "shiftĂ©es" l’une par rapport Ă  l’autre : il existe un rĂ©el z0 tel que FP1 (")
  94. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 1) ; Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 asymptotique de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ P1 = P2 contre H1 ∶ P1 ≠ P2 (cĂ d contre H1 ∶ ∃ℓ ∈ J1, dK, p1;ℓ ≠ p2;ℓ) φ∞ α (X ) ∶= 1T (X )>qχ2(d−1) 1−α 80/82 1 (Source: "1) ; Test d’homogĂ©nĂ©itĂ© du χ2 asymptotique de taille α ∈]0, 1[ de H0 ∶ P1 = P2 contre H1 ∶ P1 ≠ P2 (cĂ d contre H1 ∶ ∃ℓ ∈ J1, dK, p1;ℓ ≠ p2;ℓ) φ∞ α (X ) ∶= 1T (X )>qχ2(d−1) 1−α 80/82 1")
  95. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : p) et elle correspond Ă  la loi de âˆŁâˆŁÌ‚F Z (1) −̂ F Z (2) ∣∣∞ = sup t∈]0,1[ ∣ 1 n n ∑ i=1 1Z (1) i ≀t − 1 p p ∑ j=1 1Z (2) j ≀t ∣ oĂč Z (1) 1 , (Source: "p) et elle correspond Ă  la loi de âˆŁâˆŁÌ‚F Z (1) −̂ F Z (2) ∣∣∞ = sup t∈]0,1[ ∣ 1 n n ∑ i=1 1Z (1) i ≀t − 1 p p ∑ j=1 1Z (2) j ≀t ∣ oĂč Z (1) 1 ,")
  96. DĂ©tail source Ă  rĂ©viser : 2) ; Sous H0, ÎŁn(X ) suit la loi dite de Mann-Whitney(n, p), Ă  valeurs dans J0, npK, et symĂ©trique par rapport Ă  np 2 , pour n, p ≀ 10, ses quantiles sont tabulĂ©s ; pour n > 10 ou p > 10, on utilise l’approximation asymp (Source: "2) ; Sous H0, ÎŁn(X ) suit la loi dite de Mann-Whitney(n, p), Ă  valeurs dans J0, npK, et symĂ©trique par rapport Ă  np 2 , pour n, p ≀ 10, ses quantiles sont tabulĂ©s ; pour n > 10 ou p > 10, on utilise l’approximation asymptotique suivante : sous H0, T (X ) ∶= ÎŁn(X ) − np 2 √ np(n+p+1) 12 L → n,p→+∞ N (0, 1) 72/82 1")

Tableaux de SynthĂšse

Comparaison des tests de conformité

Type de loiTest utiliséHypothÚse nulleApplication
DiscrĂšteχ2 d'adĂ©quationÉchantillon suit la loiLois discrĂštes avec effectif suffisant
ContinueKolmogorov-SmirnovÉchantillon suit la loiLoi continue Ă  densitĂ©
NormaleShapiro-WilkDonnées normalesVérification de la normalité
EgalitĂ© de moyennest de StudentÎŒ1 = ÎŒ2Comparaison de deux moyennes
HomogĂ©nĂ©itĂ©Ï‡2 asymptotiqueDistributions identiquesComparer deux lois discrĂštes

Principaux piĂšges en tests statistiques

ConfusionDescription
Mauvaise hypothÚseConfondre test paramétrique et non paramétrique
Taille d'Ă©chantillon insuffisanteUtiliser χ2 avec peu de modalitĂ©s
Interprétation erronéeRejeter H0 sans vérifier conditions
Seuil de significationChoisir α inapproprié
Effet de la distributionIgnorer la distribution sous H0

PiÚges & Confusions Fréquentes

  1. Confondre test unilatéral et bilatéral.
  2. Utiliser un test χ2 avec des effectifs faibles.
  3. Interpréter la p-valeur comme la probabilité que H0 soit vraie.
  4. Négliger les conditions d'application des tests.
  5. Choisir un seuil α inapproprié.
  6. Utiliser un test inadapté à la nature des données.
  7. Ignorer la distribution de la statistique sous H0.

Checklist Examen

  1. Identifier la nature de la loi Ă  tester.
  2. Vérifier les conditions d'application du test.
  3. Calculer la statistique de test.
  4. Comparer à la région de rejet ou utiliser la p-valeur.
  5. Interpréter correctement le résultat.
  6. Vérifier la taille de l'échantillon.
  7. Choisir le test approprié selon la loi.
  8. Utiliser Python pour automatiser et interpréter.
  9. Respecter le niveau de signification α.
  10. Comparer plusieurs tests si nécessaire.

Test your knowledge

Test your knowledge on Titre : Guide des Tests Statistiques Essentiels with 11 multiple-choice questions with detailed corrections.

1. Comment un statisticien applique-t-il un test statistique pour prendre une décision entre l'hypothÚse nulle (H0) et l'hypothÚse alternative (H1) ?

2. Comment utiliser un test de conformité pour vérifier si un échantillon suit une loi spécifique ?

Take the quiz →

Review with flashcards

Memorize the key concepts of Titre : Guide des Tests Statistiques Essentiels with 22 interactive flashcards.

Tests de conformitĂ© — dĂ©finition ?

Vérifient si un échantillon suit une loi spécifique.

Test du χ2 — loi discrĂšte ?

Compare fréquences observées et théoriques.

Test de Kolmogorov-Smirnov — loi continue ?

Compare la fonction de répartition empirique à la théorique.

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