Chapitre 4

La concentration : médiale, courbe de Lorenz et indice de Gini

Cours

La concentration mesure les inégalités de répartition d'une grandeur (salaires, chiffre d'affaires, revenus…) à l'intérieur d'une population. Exemple : 20 % des salariés touchent-ils 50 % de la masse salariale ? On utilise trois outils : la médiale, la courbe de Lorenz et l'indice de Gini.

I. La médiale (ML)

La médiale

La médiale est la valeur du caractère qui partage en deux parties égales la masse totale Σ(nᵢ × cᵢ) (masse salariale, CA total…). La moitié de la masse est détenue par les individus dont la valeur est inférieure à ML.

Elle se calcule comme la médiane, mais sur les cumuls croissants de nᵢ × cᵢ :

Rang = Σ nᵢcᵢ2
ML = Lᵢ + Rang − cumul précédentnᵢcᵢ de la classe × a

ou   ML − LᵢLₛ − Lᵢ = Rang − cumul précédentcumul de la classe − cumul précédent

Médiale du retard des ouvriers
Retardnᵢcᵢnᵢ × cᵢnᵢcᵢ cumulés
[0 – 5[182,54545
[5 – 10[207,5150195
[10 – 15[2812,5350545
[15 – 20[1217,5210755
[20 – 25[1022,5225980
Total88—980—

Rang = 980 ÷ 2 = 490 → premier cumul ≥ 490 : 545 → classe [10 – 15[ (cumul précédent 195).

ML = 10 + 490 − 195350 × 5 = 10 + 4,21 = 14,21 minutes

II. La mesure de la concentration par la médiale

On compare la médiale à la médiane :

ΔM = ML − Me
Concentration = ΔMÉtendue (IV) × 100

  • ΔM = 0 : pas de concentration (répartition parfaitement égale) ;
  • ΔM ÷ étendue faible → concentration faible ; ΔM ÷ étendue forte → concentration forte.
Concentration du retard des ouvriers

Me = 11,07 ; ML = 14,21 ⇒ ΔM = 14,21 − 11,07 = 3,14. Étendue IV = 25 − 0 = 25.

Concentration = 3,1425 × 100 = 12,56 % : concentration faible.

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III. La courbe de Lorenz (graphique de Gini)

On place :

  • en abscisse : les fréquences cumulées des effectifs Fᵢ (en %) ;
  • en ordonnée : les fréquences cumulées de la masse nᵢcᵢ (en %).

On relie les points en partant de (0 ; 0) jusqu'à (100 ; 100). La diagonale représente l'égalité parfaite (x % des individus détiennent x % de la masse). Plus la courbe s'éloigne de la diagonale, plus la concentration est forte. La surface entre la diagonale et la courbe s'appelle l'aire de concentration.

Données de la courbe de Lorenz (retard des ouvriers)
RetardnᵢFᵢ cumulé %nᵢcᵢnᵢcᵢ cumulé %Surface du trapèze
[0 – 5[1820,45454,5946,93
[5 – 10[2043,1815019,90278,33
[10 – 15[2875,0035055,611 201,36
[15 – 20[1288,6421077,04904,67
[20 – 25[101002251001 005,59
Total88—980—3 436,88
0 20 40 60 80 100 nᵢcᵢ cumulés (%) Fᵢ cumulés (%) 0 20 40 60 80 100
Courbe de Lorenz (rouge) et diagonale d'égalité parfaite (verte) ; zone jaune = aire de concentration

IV. L'indice de Gini (IG)

L'indice de Gini mesure l'aire de concentration. Le triangle sous la diagonale a une surface de 100 × 100 ÷ 2 = 5 000. On calcule la surface sous la courbe de Lorenz comme une somme de trapèzes (le premier est un triangle) :

S₁ = F₁ × W₁2
Sₖ = (Wₖ₋₁ + Wₖ) × (Fₖ − Fₖ₋₁)2
IG = 5 000 − (S₁ + S₂ + … + Sₙ)5 000

(F = effectifs cumulés en %, W = masse nᵢcᵢ cumulée en %.)

Indice de Gini du retard des ouvriers
  • S₁ = 20,45 × 4,59 ÷ 2 = 46,93
  • S₂ = (4,59 + 19,90) × (43,18 − 20,45) ÷ 2 = 278,33
  • S₃ = (19,90 + 55,61) × (75 − 43,18) ÷ 2 = 1 201,36
  • S₄ = (55,61 + 77,04) × (88,64 − 75) ÷ 2 = 904,67
  • S₅ = (77,04 + 100) × (100 − 88,64) ÷ 2 = 1 005,59

IG = 5 000 − 3 436,885 000 = 0,31

Valeur de IGInterprétation
IG = 0Égalité parfaite : pas de concentration
Entre 0 et 0,5Concentration faible
Entre 0,5 et 1Concentration forte
IG = 1Concentration maximale (un seul individu détient toute la masse)

Ici, IG = 0,31 : la concentration des retards est faible, ce qui confirme le résultat de la médiale (12,56 %).

La concentration
  • Médiale : comme la médiane, mais avec le rang Σnᵢcᵢ ÷ 2 et les cumuls de nᵢcᵢ.
  • ΔM = ML − Me ; concentration = ΔM ÷ étendue × 100.
  • Gini : IG = (5 000 − ΣS) ÷ 5 000 ; proche de 0 = égalité, proche de 1 = forte concentration.

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Exercices
Exercice 1 : Concentration des salaires

Reprenez les salaires des 100 salariés (Me = 5 000 DH) :

Salaire (DH)Effectif
[3 000 – 4 000[15
[4 000 – 5 000[35
[5 000 – 6 000[25
[6 000 – 8 000[15
[8 000 – 10 000[10
  1. Calculez la médiale et interprétez.
  2. Mesurez la concentration à partir de la médiale.
  3. Calculez l'indice de Gini et concluez.
Afficher la correctionMasquer la correction
Salairenᵢcᵢnᵢcᵢnᵢcᵢ cumuléFᵢ cumulé %nᵢcᵢ cumulé %Surface
[3 000 – 4 000[153 50052 50052 500159,6872,60
[4 000 – 5 000[354 500157 500210 0005038,71846,83
[5 000 – 6 000[255 500137 500347 5007564,061 284,63
[6 000 – 8 000[157 000105 000452 5009083,411 106,03
[8 000 – 10 000[109 00090 000542 500100100917,05
Total100—542 500———4 227,14

1) Rang = 542 500 ÷ 2 = 271 250 → classe [5 000 – 6 000[ (cumul précédent 210 000).

ML = 5 000 + 271 250 − 210 000137 500 × 1 000 = 5 445,45 DH

Les salariés qui gagnent moins de 5 445,45 DH se partagent la moitié de la masse salariale.

2) ΔM = 5 445,45 − 5 000 = 445,45 ; étendue = 10 000 − 3 000 = 7 000 ; concentration = 445,45 ÷ 7 000 × 100 = 6,36 % : faible.

3) IG = (5 000 − 4 227,14) ÷ 5 000 = 0,15 : concentration faible, la masse salariale est répartie de façon assez égalitaire.

Vidéos

Les vidéos de ce chapitre seront bientôt disponibles.

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