Université du Québec à Rimouski

Quantile


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Quantiles

Les quantiles divisent une série en classes de tailles égales. Par exemple, la médiane divise une série en deux. Les quartiles divisent les données en quatre classes égales, chacune des classes contient le même nombre de données à plus ou moins 1. De la même manière, les déciles divisent notre série en dix classes et les centiles en cent classes. On calcule les valeurs entre les groupes de la même manière que celle de la médiane. En fait, le deuxième quartile correspond à la médiane.

Le premier quartile correspond à la valeur pour laquelle 25 % des cas ont des valeurs inférieures et, donc, 75 % des cas ont des valeurs supérieures. 

Sommaire

Les centiles

Utilités des quartiles et des centiles

Inconvénients du quartile et des centiles

Calcul des quartiles

Exemple

Calcul des quartiles avec un logiciel

Interprétation des résultats

 

Les centiles

Les centiles peuvent être vus comme une extension des quartiles : nous passons de quatre classes à cent classes. Ainsi, le centile 75 est la valeur pour laquelle 75 % des cas d'une variable, ont une valeur inférieure et il correspond exactement au troisième quartile. 

Les centiles sont utiles pour avoir les positions des cas en fonction de leur position dans le groupe et non de leurs résultats. Par exemple, il est possible de donner des cotes de réussites en fonction du classement des étudiants dans le groupe et non de ses notes.

 

Utilités des quartiles et des centiles

Les quartiles sont utiles pour calculer l'écart interquartile, une mesure de dispersion des données. 

  • Ils sont bien définis, facilement interprétable et aisé à déterminer.

  • Ils ne sont pas influencés par les extrêmes et les cas aberrants, sauf pour les centiles des extrêmes.

Inconvénients du quartile et des centiles

  • Ils ne sont pas calculés à partir de toutes les données, surtout les quartiles.

  • Ils ne se prêtent pas à des traitements algébriques.

  • Les fluctuations dues au hasard entre les quartiles de différents échantillons extraits de la même population sont assez larges.

 

Calcul des quartiles

Procédure de calcul

On calcule le quartile en quelques étapes simples :

  1. Compter le nombre d'observations dans notre variable, c'est-à-dire l'effectif que l'on symbolise par « n ».

  2. Mettre en ordre croissant les observations

  3. Premier quartile Q1
    Le premier quartile est la donnée de rang correspondant à (n + 1)/4 où « n » est l'effectif du groupe. Si la valeur est fractionnaire, on interpole la valeur.

  4. Deuxième quartile Q2
    Le deuxième quartile est la donnée de rang correspondant à (n + 1)/2 où « n » est l'effectif du groupe. Si la valeur est fractionnaire, on interpole la valeur.

  5. Deuxième quartile Q3
    Le troisième quartile est la donnée de rang correspondant à 3(n + 1)/4 où « n » est l'effectif du groupe. Si la valeur est fractionnaire, on interpole la valeur.

 

Exemple

Prenons l'exemple de la distance parcourue par différents véhicules avec un litre d'essence : 

Nos observations sont les suivantes : 

Données

7,0

7,5

8,0

8,2

9,1

10,0

10,5

11,3

12,0

12,5

13,0

Rang

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

10

Comme les données sont déjà classées en rang, on passe à l'étape 3 de la procédure de calcul.

L'effectif « n » est de 11 individus.

  1. Premier quartile Q1
    Le premier quartile est la donnée de rang correspondant à (n + 1)/4. Soit (11 + 1)/4= 3. La donnée de rang 3 est 8,0.
     

  2. Deuxième quartile Q2
    Le deuxième quartile est la donnée de rang correspondant à (n + 1)/2. Soit (11 + 1)/2= 6. La donnée de rang 6 est 10,0.
     

  3. Deuxième quartile Q3
    Le troisième quartile est la donnée de rang correspondant à 3(n + 1)/4. Soit 3(11 + 1)/4= 9. La donnée de rang 9 est 12,0.

 

Calcul des quartiles avec un logiciel

Dans le logiciel SPSS version 10 en français.

Entrez vos données dans SPSS. Nous utilisons des données fictives. Si vous voulez suivre cet exemple, téléchargez les données offertes dans l'un des deux formats suivants : SPSS (préférable) ou ASCII (difficile).

Pour les néophytes de SPSS, voir les exemples détaillés.

Description des étapes

  • Menu Analyse --> Statistiques descriptives --> Fréquences, une fenêtre intitulée Fréquences s'ouvre. Assurez-vous de placer dans la fenêtre de droite, les variables dont vous souhaitez faire l'analyse;

  • Vous pouvez décocher la case « Affichez les tableaux de fréquences », ne vous préoccupez pas du message d'avertissement;

    • Cliquez sur le bouton Statistique, une fenêtre intitulée « Fréquences : Statistiques » s'ouvre et offre des choix d'analyses.;

    • Cochez la case « Quartiles » et décochez les autres cases, s'il y a lieu;

    • Cochez la case « Centile » et écrivez 90 dans la case adjacente;

    • Cliquez sur le bouton « Poursuivre » pour fermer la fenêtre;

  •  

  • Revenu à la fenêtre Fréquences, cliquez sur bouton « OK » pour faire faire le calcul par SPSS.

Interprétation des résultats

Dans l'explorateur de résultats, cliquez sur Statistiques.

En haut du tableau, on lit le nom de la variable, dans ce cas « Taille des enfants ».

  • N, est l'effectif. le nombre d'observations ou d'enregistrements; 

  • N Valide : 11, est le nombre d'observations valides, excluant les observations manquantes;

  • N Manquante : 0, est le nombre d'observations manquantes;

  • Centiles :

    • Centile 25 signifie supérieur à 25 % des cas. C'est donc le premier quartile;

    • Centile 25 : 8.000, signifie que 8 est le premier quartile;

    • Centile 50 : 10.000, représente le second quartile, le centile 50 et la médiane;

    • Centile 75 : 12.000, indique que 12 représente le troisième quartile;

    • Centile 90 : 12.900, c'est le centile que nous avons demandé.

     

Voir aussi :

Les graphiques boîte à moustache.

Étendue Quantile Intervalles interquartiles Écart-type Coefficient de variation Distribution Normale Cote Z