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Mathématiques · Seconde

Simulation et fluctuation : fiche de révision de 2de

Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Une simulation reproduit une expérience aléatoire avec un ordinateur ou une calculatrice, autant de fois qu'on veut.
  • Quand on répète l'expérience sur des échantillons, la fréquence observée change d'un échantillon à l'autre : c'est la fluctuation d'échantillonnage.
  • Avec de grands échantillons, les fréquences se stabilisent autour de la probabilité.
  • Pour n≥25n \geq 25 et 0,2≤p≤0,80{,}2 \leq p \leq 0{,}8, l'intervalle de fluctuation à 95 % est [p−1n ; p+1n]\left[p-\frac{1}{\sqrt{n}}\ ;\ p+\frac{1}{\sqrt{n}}\right].
  • Si la fréquence observée sort de cet intervalle, on rejette l'hypothèse sur pp ; sinon on ne la rejette pas (on ne la prouve pas).

Simuler une expérience aléatoire

La fluctuation d'échantillonnage

L'intervalle de fluctuation

Prendre une décision

Questions flash

6 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. On simule plusieurs échantillons de 40 lancers d'une même pièce et on obtient des fréquences de piles différentes. Comment s'appelle ce phénomène ?

  2. Quel est l'intervalle de fluctuation à 95 % de la fréquence pour p=0,5p = 0{,}5 et n=100n = 100 ?

  3. Quand la taille nn de l'échantillon augmente, la largeur de l'intervalle de fluctuation [p−1n ; p+1n]\left[p-\frac{1}{\sqrt{n}}\ ;\ p+\frac{1}{\sqrt{n}}\right] :

  4. Pour n=400n = 400 et p=0,3p = 0{,}3, quelle est la borne supérieure de l'intervalle de fluctuation à 95 % ?

  5. Une fréquence observée est dans l'intervalle de fluctuation : cela prouve que l'hypothèse sur pp est vraie.

  6. On suppose p=0,5p = 0{,}5 et on observe, sur n=100n = 100 lancers, une fréquence de 0,650{,}65. Que décide-t-on au seuil de 95 % ?

Les questions qu'on se pose

Pourquoi dit-on « 95 % » et pas « 100 % » ?

Une fréquence peut toujours, rarement, sortir de l'intervalle même avec une pièce équilibrée. Le seuil de 95 % signifie qu'au plus 5 % environ des échantillons sortent de l'intervalle par simple hasard : c'est le risque d'erreur que l'on accepte.4

Quelle différence entre intervalle de fluctuation et intervalle de confiance ?

Le premier suppose la proportion pp connue et prévoit où tombera la fréquence d'un échantillon. Le second sert quand pp est inconnue et qu'on veut l'estimer à partir de l'échantillon.4

À quoi sert la simulation, concrètement ?

Elle permet d'observer la fluctuation et la stabilisation des fréquences sans refaire l'expérience réelle des milliers de fois, par exemple en comptant quelle proportion d'échantillons simulés tombe hors de l'intervalle de fluctuation.3

Sources

Programme visé : Programmes et ressources en mathématiques - voie générale et technologique (Seconde) · Ministère de l'Éducation nationale

  1. Programmes et ressources en mathématiques - voie générale et technologique (Seconde), Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 9 novembre 2026.
  2. AGIR Mathématiques - Statistiques & Probabilités (Lycée), Réseau Canopé. Consulté le 9 novembre 2026.
  3. Probabilités et Statistiques - IREM, IREM (Institut de Recherche sur l'Enseignement des Mathématiques). Consulté le 9 novembre 2026.
  4. Intervalle de fluctuation, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
  5. Simulation atomistique, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.

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