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L'inférence statistique consiste à induire les caractéristiques inconnues d'une population à partir d'un échantillon issu de cette population. Les caractéristiques de l'échantillon, une fois connues, reflètent avec une certaine marge d'erreur possible celles de la population. Les statistiques inférentielles reposent sur divers méthodes d’échantillonnage qui permettent de fournir soit une estimation ponctuelle de paramètres inconnue de la population soit une estimation par un intervalle de confiance. Elles permettent en outre à formuler des tests d’hypothèse utilisés dans différentes optiques. En effet ces tests permettent de juger la conformité de paramètres inconnus de la population avec certaines valeurs prédéterminées (tests paramétriques). Ces tests sont aussi utilisés pour vérifier si les valeurs observées d’une population suit ou pas une loi statistique théorique susceptible d’encadrer ses probabilités de réalisation (tests d’ajustements). Ces tests permettent en outre de se prononcer sur la présence ou pas de lien entre deux variables aléatoires (test d’indépendance).
Les résultats issus des statistiques inférentielles permettent de guider la décision dans divers domaines de gestion notamment au niveau de la gestion de la production (contrôle de qualité, choix des fournisseurs …) du marketing (estimation de la proportion d’acheteurs d’un produit, estimation d’impact d’actions commerciales, similitude entre plusieurs catégories de clients..) et de la gestion financière (gestion des crédits, gestion de portefeuille titres…)