Mathematiques · 3eme

Probabilites et statistiques - moyenne mediane frequence — Entraînement Brevet 2026

10 questions corrigées avec explications détaillées pour maîtriser ce chapitre du Brevet.

📖L'essentiel à retenir

En statistiques, on utilise la moyenne pour calculer une valeur typique d'une série, obtenue en divisant la somme des valeurs par l'effectif total. La médiane est la valeur qui sépare la série en deux groupes de même effectif lorsqu'on range les données dans l'ordre. La fréquence d'une valeur s'obtient en divisant son effectif par l'effectif total, souvent exprimée en pourcentage.

🎯 Points clés

  • 1La moyenne : somme de toutes les valeurs divisée par le nombre total de valeurs. Elle est sensible aux valeurs extrêmes.
  • 2La médiane : valeur centrale d'une série ordonnée. Si l'effectif est pair, c'est la moyenne des deux valeurs centrales. Elle n'est pas influencée par les valeurs extrêmes.
  • 3La fréquence : rapport entre l'effectif d'une valeur et l'effectif total, souvent exprimée sous forme de pourcentage en multipliant par 100.

📐 Formule / Règle

Moyenne = (somme des valeurs) / (nombre de valeurs) ; Fréquence = (effectif de la valeur) / (effectif total)

⚠️ Piège à éviter

Ne pas confondre moyenne et médiane : la moyenne peut être fortement influencée par une valeur extrême, alors que la médiane reste stable. Toujours ranger les données dans l'ordre croissant avant de chercher la médiane.

Questions-Réponses

1Dans une classe de 25 eleves, les notes a un controle sont : 8, 10, 12, 14, 16. Quelle est la moyenne de ces notes ?

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12

Pour calculer la moyenne, on additionne toutes les notes puis on divise par le nombre total de notes. Ici : (8 + 10 + 12 + 14 + 16) / 5 = 60 / 5 = 12. La moyenne est donc 12. Il est important de bien compter le nombre de valeurs (ici 5 notes) et de ne pas se laisser distraire par le nombre d'eleves (25) qui n'intervient pas dans ce calcul car les notes ne sont pas reparties.

2On a releve les tailles (en cm) de 7 joueurs d'une equipe : 165, 170, 172, 175, 178, 180, 185. Quelle est la mediane de cette serie ?

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175

La mediane est la valeur qui partage une serie ordonnee en deux groupes de meme effectif. Ici, la serie est deja ordonnee et compte 7 valeurs (nombre impair). La mediane est donc la 4eme valeur (car (7+1)/2 = 4). En lisant la serie : 1ere=165, 2eme=170, 3eme=172, 4eme=175. Donc la mediane est 175. Pour une serie avec un nombre impair de valeurs, la mediane est toujours une valeur de la serie.

3Dans un sac contenant 5 boules rouges, 3 boules vertes et 2 boules bleues, quelle est la frequence (en pourcentage) de tirer une boule verte ?

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30%

La frequence d'un evenement se calcule par la formule : (nombre de cas favorables) / (nombre total de cas). Ici, il y a 3 boules vertes (cas favorables) sur un total de 5+3+2 = 10 boules. La frequence est donc 3/10 = 0,3. Pour l'exprimer en pourcentage, on multiplie par 100 : 0,3 x 100 = 30%. Pense toujours a verifier que le total est correct et que ta reponse est coherente (ici, 30% est bien compris entre 0% et 100%).

4Les notes de Pierre sur 5 controles sont : 12, 14, 15, 16, 18. Il veut avoir une moyenne superieure ou egale a 15. Quelle note minimale doit-il obtenir au 6eme controle ?

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15

On note x la note du 6eme controle. La moyenne des 6 notes sera : (12+14+15+16+18+x)/6 = (75+x)/6. On veut que cette moyenne soit >= 15, donc (75+x)/6 >= 15. En multipliant par 6 : 75+x >= 90. Donc x >= 90-75 = 15. La note minimale est donc 15. Pour resoudre ce type de probleme, pose toujours une inegalite avec la formule de la moyenne et isole l'inconnue.

5La serie suivante represente les ages de membres d'un club : 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20. Quelle affirmation est vraie concernant la moyenne et la mediane ?

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La moyenne est egale a la mediane

Cette serie de 9 valeurs est symetrique et reguliere (ecart constant de 1). La mediane est la 5eme valeur, soit 16. La moyenne est (12+13+14+15+16+17+18+19+20)/9 = 144/9 = 16. Donc moyenne = mediane = 16. Lorsqu'une serie est parfaitement symetrique et reguliere, la moyenne et la mediane sont egales. C'est un cas particulier utile a connaitre pour verifier rapidement ses calculs.

6Un de a 6 faces n'est pas equilibre. Sur 100 lancers, la face '6' est apparue 25 fois. Quelle est la frequence experimentale d'obtenir un '6' avec ce de ?

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0,25

La frequence experimentale d'un evenement est le quotient du nombre de fois ou l'evenement s'est produit par le nombre total d'experiences. Ici, l'evenement 'obtenir un 6' s'est produit 25 fois sur 100 lancers. Donc frequence = 25/100 = 0,25. Cette frequence est une estimation de la probabilite theorique, surtout lorsque le de n'est pas equilibre. Note que 0,25 peut aussi s'ecrire 1/4 ou 25%.

7On considere la serie statistique : 2, 5, 8, 8, 10, 12, 15. Que se passe-t-il pour la mediane si on ajoute la valeur 20 a cette serie ?

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La mediane augmente

Avant ajout : serie de 7 valeurs (impair), la mediane est la 4eme valeur : 2,5,8,8,10,12,15 -> mediane = 8. Apres ajout de 20 : serie de 8 valeurs (pair) : 2,5,8,8,10,12,15,20. La mediane est la moyenne des 4eme et 5eme valeurs : (8+10)/2 = 9. Donc la mediane augmente de 8 a 9. La mediane est sensible a l'ajout de valeurs extremes, surtout lorsque le nombre de valeurs change de pair a impair ou vice-versa.

8Dans un groupe de 40 personnes, 15% ont les yeux bleus, 25% ont les yeux verts, et le reste a les yeux marron. Combien de personnes ont les yeux marron ?

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24

Le pourcentage total doit toujours faire 100%. Si 15% ont les yeux bleus et 25% les yeux verts, alors le pourcentage de personnes aux yeux marron est : 100% - 15% - 25% = 60%. Pour trouver l'effectif correspondant, on calcule 60% de 40. Methode 1 : 60/100 x 40 = 0,6 x 40 = 24. Methode 2 : 10% de 40 = 4, donc 60% = 6 x 4 = 24. Il y a donc 24 personnes aux yeux marron.

9La moyenne de trois nombres est 10. Si deux de ces nombres sont 8 et 12, quel est le troisieme nombre ?

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10

Soit x le troisieme nombre. La moyenne des trois nombres est (8 + 12 + x)/3. On sait que cette moyenne vaut 10. Donc (20 + x)/3 = 10. En multipliant par 3 : 20 + x = 30. Donc x = 30 - 20 = 10. Le troisieme nombre est donc 10. Une astuce : si la moyenne est 10 et qu'on a deja 8 et 12 (qui s'equilibrent car 8+12=20 et leur moyenne serait 10), alors le troisieme doit etre 10 pour ne pas changer la moyenne.

10Un sondage montre que 180 personnes sur 300 preferent le chocolat au lait. Quelle est la frequence (sous forme de fraction irreductible) de cette preference ?

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3/5

La frequence est donnee par le rapport 180/300. Pour simplifier cette fraction, on cherche le plus grand diviseur commun (PGCD) de 180 et 300. On peut simplifier par 60 : 180÷60 = 3 et 300÷60 = 5. Donc 180/300 = 3/5. On verifie que 3/5 est irreductible car 3 et 5 sont premiers entre eux. Une autre methode : simplifier progressivement par 10 (18/30), puis par 6 (3/5). La fraction irreductible represente la proportion la plus simple.

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