Calculateur de correction de continuité

Approchez les probabilités binomiales par une loi normale en ajustant correctement les bornes d'une demi-unité.

Approximation normale de la loi binomiale
Saisissez un modèle binomial et les bornes de l'événement pour calculer sa probabilité avec correction de continuité.

À propos de la correction de continuité

Une variable aléatoire binomiale compte les succès et ne prend donc que des valeurs entières. Une variable aléatoire normale est continue et peut prendre toute valeur sur la droite réelle. Lorsqu'une courbe normale sert à approcher une loi binomiale, la correction de continuité décale chaque borne discrète d'une demi-unité. Ce léger ajustement fait mieux correspondre l'aire sous la courbe continue aux barres de probabilité de la loi discrète. Pour un événement tel que « au plus 20 succès », la borne normale corrigée est 20.5, car la barre binomiale centrée sur 20 s'étend de 19.5 à 20.5. Pour « au moins 20 », la borne inférieure devient 19.5. « Exactement 20 » correspond à l'intervalle de 19.5 à 20.5, tandis qu'un événement de 20 à 30 inclus utilise 19.5 et 30.5. Le calculateur applique automatiquement ces règles avant de standardiser chaque borne finie en score z. La loi normale d'approximation a pour moyenne n fois p et pour écart-type la racine carrée de n fois p fois un moins p. Après correction, chaque borne est transformée en soustrayant la moyenne, puis en divisant par l'écart-type. La probabilité recherchée est l'aire entre les scores z obtenus. Les événements unilatéraux utilisent toute la queue restante : une seule borne corrigée finie suffit. L'approximation normale est généralement utile lorsque les nombres attendus de succès, n fois p, et d'échecs, n fois un moins p, valent tous deux au moins 5. Certains cours et analystes préfèrent un seuil de 10, plus prudent. Si l'un des effectifs est faible, la loi binomiale peut être très asymétrique et un calcul binomial exact est préférable. L'approximation est également indéfinie lorsque p vaut exactement zéro ou un, car l'écart-type est nul. La correction de continuité est surtout importante pour les tailles d'échantillon modérées et les probabilités proches d'un seuil de décision. Son effet diminue généralement quand le nombre d'essais augmente, mais elle reste un bon moyen d'améliorer une approximation normale manuelle. Utilisez la moyenne, l'écart-type et la probabilité affichés pour vérifier un exercice, préparer une analyse ou comparer une réponse approchée à un logiciel statistique.

Exemples de correction de continuité

Ces exemples montrent le déplacement des bornes discrètes avant le calcul de la probabilité normale.

Événement binomialBorne corrigéeInterprétation
n = 100, p = 0.5, X au plus égal à 55X inférieur à 55.5 ; probabilité 0.864334Le bord supérieur de la barre correspondant à 55 est inclus.
n = 50, p = 0.4, X au moins égal à 20X supérieur à 19.5 ; probabilité 0.557469La borne inférieure descend pour inclure toute la barre de 20.
n = 80, p = 0.25, X exactement égal à 20X supérieur à 19.5 et inférieur à 20.5Une barre discrète devient un intervalle continu d'une unité.

Comment utiliser le calculateur de correction de continuité

  1. Saisissez le nombre d'essais binomiaux indépendants et la probabilité de succès à chaque essai.
  2. Choisissez un événement de type au plus, au moins, exactement ou entre deux nombres de succès.
  3. Saisissez l'effectif visé et, pour un intervalle, la borne supérieure incluse.
  4. Sélectionnez Calculer la probabilité et consultez la probabilité normale corrigée, la moyenne et l'écart-type.

Questions sur la correction de continuité

Pourquoi faut-il une correction de continuité ?

Le comptage binomial est discret, tandis que le modèle normal est continu. Décaler chaque borne incluse d'une demi-unité aligne les aires normales sur les barres de probabilité complètes.

Quand utiliser une approximation normale ?

Lorsque les nombres attendus de succès et d'échecs sont assez grands, généralement au moins 5 ou 10. Pour de faibles effectifs ou une forte asymétrie, calculez plutôt la probabilité binomiale exacte.

Faut-il ajouter ou soustraire 0.5 ?

Une borne supérieure incluse augmente de 0.5, et une borne inférieure incluse diminue de 0.5. Un effectif exact utilise les deux ajustements pour créer un intervalle d'une unité.

p peut-il valoir zéro ou un ?

Ces valeurs décrivent des résultats déterministes et donnent un écart-type nul. L'approximation normale est donc indéfinie, même si la réponse binomiale exacte est immédiate.

Le résultat corrigé est-il exact ?

Non, il reste une approximation fondée sur la loi normale. La correction de continuité l'améliore généralement, sans remplacer les calculs binomiaux exacts.