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Qu'est-ce que la fonction COVARIANCE.STANDARD ?

Définition
La fonction COVARIANCE.STANDARD mesure comment deux séries de données évoluent ensemble (covariance d'échantillon, division par n-1). Résultat positif : même sens ; négatif : sens inverse.

COVARIANCE.STANDARD te sert quand tu veux vérifier, sur un échantillon de données (quelques mois de ventes, un panel de clients), si deux variables bougent dans le même sens ou en sens inverse, avant de t'aventurer plus loin dans une analyse. C'est l'estimation à utiliser dès que tu ne disposes que d'une partie des données, jamais de la population entière.

Que tu travailles en finance, en marketing, en RH ou en analyse de données, cette fonction t'aide à détecter des relations entre tes indicateurs. C'est elle qui te dit si le budget publicitaire est vraiment lié aux ventes, si l'expérience de tes commerciaux influence leur productivité, ou si la température de production réduit le taux de défauts. Elle utilise la correction de Bessel (division par n-1) pour donner une estimation non biaisée à partir d'un échantillon.

Syntaxe

=COVARIANCE.STANDARD(matrice1; matrice2)

Clique sur un argument pour aller à son explication.

Si tes deux matrices n'ont pas exactement le même nombre de valeurs, Excel retourne #N/A. Avec seulement 1 paire de valeurs, la division par n-1 = 0 provoque #DIV/0! : il te faut au minimum 2 paires.

Lucas, la mascotte du Dojo, inspecte les arguments de la fonction à la loupe

Comprendre chaque paramètre de la fonction COVARIANCE.STANDARD

1

matrice1

: ta première série de données : une plage de valeurs numériques dont tu veux analyser la relation avec une seconde variable

Il peut s'agir de budgets publicitaires, de températures de production, de scores de satisfaction client, d'années d'expérience, ou de toute autre série mesurable.

Excel ignore les cellules vides dans le calcul, mais si les deux matrices n'ont pas exactement le même nombre de valeurs après exclusion des vides, tu obtiens #N/A. Assure-toi que tes données sont propres et bien alignées.

2

matrice2

: ta deuxième série de données, celle que tu veux comparer à la première

Elle doit avoir exactement le même nombre de valeurs que matrice1. Excel analyse chaque paire de valeurs : première ligne de matrice1 avec première ligne de matrice2, et ainsi de suite.

La fonction utilise la correction de Bessel en divisant par n-1 au lieu de n : c'est parfait quand tu travailles avec un échantillon représentatif d'une population plus large, ce qui est le cas dans la grande majorité des analyses pratiques en entreprise.

Le conseil du pro
Dans le doute entre COVARIANCE.STANDARD et COVARIANCE.PEARSON, choisis STANDARD. En entreprise, tu travailles presque toujours sur un échantillon (quelques mois de ventes, un panel de clients), pas sur la population complète : c'est exactement le cas d'usage de STANDARD.
Lucas, la mascotte du Dojo, fait une démonstration pas à pas de la fonction dans Excel

Exemples pratiques pas à pas

Exemple 1

Comment mesurer la covariance d'un échantillon avec la fonction COVARIANCE.STANDARD

Le budget publicitaire varie beaucoup d'un mois à l'autre et la direction veut savoir si ça se voit vraiment sur les ventes, ou si l'argent part en fumée. Tu disposes de 18 mois de dépenses et de chiffre d'affaires, un historique partiel qui ne couvre qu'une fraction de la vie du produit. La fonction COVARIANCE.STANDARD est taillée pour ce cas de figure : elle estime la relation entre deux variables à partir d'un simple échantillon.

Les étapes
  1. 1
    Dans une cellule, écris =COVARIANCE.STANDARD(.
  2. 2
    En 1er argument : sélectionne la colonne des budgets publicitaires, B2:B19. La plage démarre en ligne 2 pour laisser l'en-tête Budget (k€) en dehors du calcul.
  3. 3
    En 2ᵉ argument : sélectionne la colonne des ventes, C2:C19. Elle couvre les mêmes 18 mois, ligne pour ligne, de façon que chaque budget soit apparié aux ventes du mois où il a été dépensé. Deux hauteurs différentes empêchent de former les paires et renvoient #N/A.
  4. 4
    Ferme la parenthèse et appuie sur Entrée.
Au final, ta formule devrait ressembler à ça :=COVARIANCE.STANDARD(B2:B19; C2:C19)
Explication
La fonction COVARIANCE.STANDARD multiplie, mois par mois, l'écart du budget à sa moyenne par l'écart des ventes à la leur, puis divise la somme par 17 (n-1) et non par 18. Ce diviseur réduit d'une unité est la correction de Bessel : elle compense la tendance d'un échantillon à sous-estimer la dispersion réelle. Le résultat, 95,90, est nettement positif. Sur ces 18 mêmes mois, la version population donnerait 90,57.
Exemple 2

Comment déduire la pente d'une régression de la fonction COVARIANCE.STANDARD avec VAR.S

Savoir que budget et ventes montent ensemble ne suffit plus, car la question qu'on te pose maintenant est chiffrée : combien rapporte un millier d'euros de publicité en plus ? Tu as huit campagnes avec leur budget et les ventes qui ont suivi. En rapportant la covariance à la variance des seuls budgets, tu obtiens la pente de la droite de régression, c'est-à-dire les ventes gagnées par unité de budget.

Les étapes
  1. 1
    Dans une cellule, écris =COVARIANCE.STANDARD(.
  2. 2
    En 1er argument : sélectionne la colonne des budgets, B2:B9. C'est la variable dont tu cherches l'effet sur les ventes, et elle va resservir un peu plus loin au dénominateur.
  3. 3
    En 2ᵉ argument : sélectionne la colonne des ventes, C2:C9. Les deux plages couvrent les mêmes huit campagnes, sans quoi les paires ne pourraient pas être formées. Cette première moitié de la formule vaut 182,61.
  4. 4
    Ferme la parenthèse, complète par /VAR.S(B2:B9), puis appuie sur Entrée. Le dénominateur ne reprend que la colonne des budgets et vaut 52,13, puisque la pente cherchée exprime des ventes gagnées par unité de budget.
Voici la formule que tu obtiens à la fin :=COVARIANCE.STANDARD(B2:B9; C2:C9)/VAR.S(B2:B9)
Explication
Le rapport entre la covariance et la variance de la variable explicative donne la pente de la droite de régression, ici 3,50. Concrètement, sur cet échantillon, chaque millier d'euros investi s'accompagne d'environ 3,5 milliers d'euros de ventes en plus. Les deux fonctions partageant le même diviseur n-1, celui-ci se simplifie dans la division : refaire ce calcul en version population donne exactement le même 3,50.
Exemple 3

Comment la fonction COVARIANCE.STANDARD provoque l'erreur #DIV/0! sur une seule paire

Le produit vient d'être lancé, un seul mois est clôturé et les autres lignes du suivi attendent encore leurs chiffres. Tu lances quand même la formule sur toute la plage prévue pour l'année, par réflexe. La fonction COVARIANCE.STANDARD ne renvoie alors ni zéro ni un chiffre approximatif : elle affiche une erreur, et cette erreur t'apprend quelque chose sur la façon dont elle calcule.

Les étapes
  1. 1
    Dans une cellule, écris =COVARIANCE.STANDARD(.
  2. 2
    En 1er argument : sélectionne la plage réservée aux budgets, B2:B5. Elle court sur les quatre mois prévus au suivi alors qu'une seule cellule est remplie à ce stade.
  3. 3
    En 2ᵉ argument : sélectionne la plage réservée aux ventes, C2:C5. Elle est renseignée sur cette même première ligne et vide en dessous, si bien qu'une seule paire complète subsiste une fois les lignes incomplètes écartées.
  4. 4
    Ferme la parenthèse et appuie sur Entrée. Le diviseur n-1 tombe alors à zéro et Excel affiche #DIV/0! au lieu d'un nombre.
Une fois les morceaux assemblés, ta formule donne ça :=COVARIANCE.STANDARD(B2:B5; C2:C5)
Explication
La fonction COVARIANCE.STANDARD divise par n-1, c'est-à-dire par le nombre de paires valides moins une. Avec une seule paire exploitable, ce diviseur vaut zéro et Excel affiche l'erreur #DIV/0!. Il faut donc au minimum deux paires complètes, et bien davantage pour que l'estimation ait un sens. C'est la trace la plus visible du diviseur n-1 : dans la même situation, la version population se contente de renvoyer 0.
Lucas, la mascotte du Dojo, l'air gêné face à une erreur Excel

Les erreurs fréquentes avec la fonction COVARIANCE.STANDARD

Matrices de tailles différentes : erreur #N/A

Tes deux matrices doivent avoir exactement le même nombre de valeurs. Si tu sélectionnes A2:A10 (9 valeurs) et B2:B8 (7 valeurs), les paires ne peuvent pas être constituées et Excel retourne #N/A.

Solution : Vérifie que tes deux plages couvrent exactement le même nombre de lignes : =COVARIANCE.STANDARD(A2:A8; B2:B8). Si tes données ont des cellules vides décalées, utilise EQUIV ou un nettoyage préalable pour aligner les séries.

Échantillon trop petit : erreur #DIV/0!

Avec seulement 1 paire de valeurs, la division par n-1 = 0 est impossible, ce qui provoque #DIV/0!. C'est la limite mathématique de la covariance d'échantillon.

Solution : Assure-toi d'avoir au minimum 2 paires de valeurs numériques. Sur le plan statistique, vise au moins 15 à 20 paires pour que ton estimation soit fiable et représentative : avec 2 ou 3 valeurs, le résultat est mathématiquement valide mais statistiquement très instable.

Confondre covariance élevée et relation forte

La valeur brute de la covariance dépend de l'échelle de tes données. Une covariance de 10 000 entre deux variables en euros n'est pas nécessairement plus forte qu'une covariance de 2 entre deux variables en pourcentage. Comparer des covariances de variables sur des échelles différentes n'a pas de sens.

Solution : Utilise le coefficient de corrélation pour comparer l'intensité des relations : =COEFFICIENT.CORRELATION(A2:A10; B2:B10). Il normalise la covariance entre -1 (relation négative parfaite) et 1 (relation positive parfaite), indépendamment des unités.

Valeurs aberrantes qui faussent tout le calcul

Dans un petit échantillon, une seule valeur extrême (par exemple une erreur de saisie : 10 000 au lieu de 100) peut complètement changer le signe et l'ordre de grandeur de ta covariance.

Solution : Visualise tes données avec un nuage de points avant de calculer la covariance. Repère les outliers visuellement : une valeur isolée très loin des autres mérite vérification. Corrige l'erreur de saisie à la source plutôt que de l'exclure manuellement.

Lucas, la mascotte du Dojo, compare deux fonctions Excel

COVARIANCE.STANDARD vs COVARIANCE.PEARSON vs COEFFICIENT.CORRELATION

COVARIANCE.STANDARD est le bon choix par défaut pour les données d'échantillon. COVARIANCE.PEARSON s'utilise uniquement quand tu as la population complète. Pour comparer l'intensité de différentes relations, le coefficient de corrélation est plus lisible.

CritèreCOVARIANCE.STANDARDCOVARIANCE.PEARSONCOEFFICIENT.CORRELATION
Diviseur utilisén-1 (correction de Bessel)n (population entière)Normalisé (sans unité)
Quand l'utiliserDonnées d'échantillonPopulation complète connueComparer l'intensité entre paires
Plage de résultatsValeur brute (dépend des unités)Valeur brute (dépend des unités)Entre -1 et 1
Cas d'usage typiqueSondage, panel, historique partielTous les employés d'une entrepriseTableau de bord de corrélations
Lucas, la mascotte du Dojo, avec une ampoule, partage des astuces avancées

Astuces avancées avec COVARIANCE.STANDARD

1Astuce

Passer à la corrélation pour des comparaisons

La covariance dépend de l'échelle des variables : un résultat de 27,75 entre budget et ventes (en milliers d'euros) n'est pas comparable à un 0,15 entre deux indices. Pour normaliser et comparer, la formule manuelle est =COVARIANCE.STANDARD(A2:A10; B2:B10) / (ECARTYPE.STANDARD(A2:A10) * ECARTYPE.STANDARD(B2:B10)).
Ou plus simplement, utilise directement =COEFFICIENT.CORRELATION(A2:A10; B2:B10) qui effectue ce calcul en une seule étape.

2Astuce

Calculer la pente d'une régression linéaire

La covariance divise par la variance de X pour donner la pente de la droite de régression : =COVARIANCE.STANDARD(A2:A10; B2:B10) / VAR.S(A2:A10). C'est la relation mathématique exacte entre covariance, variance et pente de régression.
Si tu veux directement la pente sans passer par la covariance, utilise =PENTE(B2:B10; A2:A10) qui arrive au même résultat.

Le combo gagnant
Covariance et régression sont deux facettes du même calcul : divise COVARIANCE.STANDARD par la variance de X (VAR.S) et tu obtiens la pente de la droite de régression. La fonction PENTE fait ce raccourci pour toi en une seule formule.
FAQ

Questions fréquentes

La division par n-1 (correction de Bessel) compense le biais quand tu estimes la covariance d'une population à partir d'un échantillon. En utilisant n-1 au lieu de n, tu obtiens une estimation non biaisée, plus fiable pour tes analyses et pour l'inférence statistique.

Ressources

Pour aller plus loin

Continue sur ta lancée après la fonction COVARIANCE.STANDARD : la leçon associée, un modèle prêt à l'emploi et le guide pour progresser.

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