Échantillon

Définition

Un échantillon est une partie, un morceau, un article, un sous-ensemble ou une observation. Il est considéré comme représentatif d'un ensemble : cela peut être une population, un système physique, un écosystème... Un échantillon est une quantité limitée d'une substance ou d'un matériau utilisé pour représenter et étudier ses propriétés (comme les échantillons biologiques).

Lorsque le mélange est traité au cours de l'analyse, les phases des analyses sont également appelées échantillons, tandis que le reste des substances dont la séparation n'a pas d'importance est appelé résidu ou impureté.

Un échantillon d'une population cible :

Un échantillon de personnes est sorti (extrait) d'une population cible selon un objectif de comptage en fonction de critère pré-déterminés.

Explications

Dans le commerce, un échantillon est une petite quantité de produit qui est enseigné ou donné pour le faire connaître ou promouvoir.

Voir aussi une analyse chimique pour le titrage avec analyte et titrant, éventuellement mesurande, d'une substance chimique ou une espèce chimique.

✅ Le mot échantillon provenait de la fusion du fer et faisait référence à la mise au point dans le haut fourneau pour prélever un échantillon du métal liquide. Mais même avec des sacs de grain, il y avait des échantillons. Pour prélever un échantillon de grain, une sonde en forme de cône a été insérée (piquée) dans le sac de jute non ouvert et un échantillon a été prélevé sans endommager le sac.

Échantillon statistique

En statistiques, un échantillon est un sous-ensemble de cas ou d'individus d'une population. Dans différentes applications, il est important qu'un échantillon soit représentatif et, pour cela, il faut choisir une technique d'échantillonnage appropriée produisant un échantillon aléatoire adéquat (on obtient un échantillon biaisé dont l'intérêt et l'utilité sont plus limités en fonction du degré de biais présent).

⭐ Voir la géostatistique en exemple.

En tant que sous-groupe ou sous-ensemble représentatif de la population, extrait sélectionné par une méthode d'échantillonnage. L'échantillon fait toujours partie de la population. Si vous avez plusieurs populations, vous aurez plusieurs échantillons. L'échantillon doit disposer de toutes les informations souhaitées pour pouvoir l'extraire. Cela ne peut être obtenu qu'avec une bonne sélection de l'échantillon et un travail très minutieux et de grande qualité dans la collecte des données. On s'en sert aussi pour déterminer un intervalle de tolérance.

Les échantillons sont obtenus dans l'intention de déduire les propriétés de la population entière, pour lesquelles ils doivent être représentatifs de la même (un échantillon représentatif est techniquement appelé échantillon aléatoire). Pour remplir cette caractéristique, l'inclusion de sujets dans l'échantillon doit suivre une technique d'échantillonnage. Dans de tels cas, des informations similaires à celles d'une étude approfondie peuvent être obtenues plus rapidement et à moindre coût.

D'autre part, parfois, l'échantillonnage peut être plus précis que l'étude de l'ensemble de la population car le traitement d'un nombre réduit de données entraîne également moins d'erreurs dans son traitement. Dans tous les cas, l'ensemble des individus de l'échantillon sont les sujets réellement étudiés.

Le nombre de sujets composant l'échantillon est généralement bien inférieur à celui de la population totale, bien qu'il soit suffisamment important pour que l'estimation des paramètres déterminés ait un niveau de confiance suffisant. Pour que la taille de l'échantillon convienne, il est nécessaire de recourir à son calcul.

⭐ Pour mesurer la faune d'un échantillon du sol, les prélèvements d'un sol sont préalablement tamisés (récolte des plus gros -la faunule- par tamisage) et filtrés ensuite dans un appareil de Berlèse (pour les plus petits). Il y a ainsi une récolte de toute la faune et micro-faune de l'échantillon de sol.

Voir aussi la covariance, le coefficient de corrélation et, pour une détermination, le coefficient de détermination, etc.

Avantages de choisir un échantillon

L'étude des échantillons est préférable, dans la plupart des cas, pour les raisons suivantes :

1. Si la population est très nombreuse (parfois, infinie, comme dans certaines expériences randomisées) et donc impossible à analyser dans sa globalité.
2. Les caractéristiques de la population varient si l'étude est prolongée trop longtemps.
3. réduction des coûts : lors de l'étude d'une petite partie de la population, les coûts de collecte et de traitement des données seront moins élevés que si nous les obtenions de la population totale.
4. Rapidité : en réduisant le temps de collecte et de traitement des données, vous obtenez plus rapidement.
5. Faisabilité : le choix d'un échantillon permet la réalisation d'études impossibles à réaliser sur la population totale.
6. La population est suffisamment homogène en ce qui concerne la caractéristique mesurée, ce qui rendrait inutile le gaspillage de ressources dans une analyse complète (par exemple, des échantillons de sang).
7. Le processus d'étude est destructif ou il est nécessaire de consommer un article pour extraire l'échantillon (exemples : durée de vie moyenne d'une ampoule électrique, charge supportée par une corde, précision d'un projectile, etc.).

Description mathématique d'un échantillon aléatoire

L'utilisation d'échantillons pour déduire de manière fiable les caractéristiques de la population nécessite de les traiter avec des échantillons aléatoires. Si l'échantillon statistique considéré ne constitue pas un échantillon aléatoire, les conclusions fondées sur cet échantillon ne sont pas fiables et seront en général biaisées.

En termes mathématiques, étant donné une variable aléatoire X avec une distribution de probabilité F, un échantillon aléatoire de taille N est un ensemble fini de N variables indépendantes, ayant la même distribution de probabilité F.

Une autre façon plus intuitive de comprendre un échantillon consiste à considérer qu'un échantillon est une succession de N expériences indépendantes de la même quantité. Il est important de différencier un échantillon de taille N, ou plus précisément un échantillon de taille N, du résultat concret des expériences N (qui, en tant que série de valeurs fixes, n'est pas un échantillon). Le concept d'échantillon inclut d'une certaine manière la procédure choisie pour obtenir les données (c'est-à-dire si les variables aléatoires considérées sont indépendantes les unes des autres et si elles ont la même distribution).

En général, il est très facile de vérifier si un échantillon donné est aléatoire ou non, ce qui ne peut être fait qu'en considérant un autre type d'échantillonnage aléatoire robuste permettant de dire si le premier échantillon était aléatoire ou non.

Échantillon représentatif

Un échantillon représentatif est un sous-ensemble, choisi sur la base de critères standards, de telle façon que l'échantillon représente fidèlement l'ensemble (c'est à dire la population) dont il est extrait. Les échantillons représentatifs sont utilisés par des outils statistiques, comme en géostatistique par exemple.

Échantillonnage

Un échantillonnage, à des fins d'essai (bioessai) ou d'analyse, est un prélèvement d'une portion représentative d'un matériau ou d'un produit à tester (par exemples : mesures physiques, analyse chimique, examen microbiologique), généralement à des fins d'identification, de contrôle de la qualité ou d'évaluation réglementaire.

Estimation par échantillonnage

Une estimation par échantillonnage est une méthode d'estimation du poids de toute une population d'après les poids individuels d'une petite partie de la population.

En rapport avec "échantillon"

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