1. Notions

On peut étudier de deux façons une expérience aléatoire :
- de manière empirique, à l'aide de statistiques établies en simulant cette expérience,
- de manière théorique, à l'aide des probabilités.

Si l'on considère un événement de cette expérience, on pourra établir :
- sa fréquence d'apparition pour un nombre N d'expériences,
- sa probabilité d'apparition.

On peut alors affirmer que plus N est grand et plus la fréquence mesurée s'approche de la probabilité.
La fréquence peut-être égale à la probabilité pour un N donné, et ne plus l'être pour un N plus grand, mais globalement l'écart entre fréquence et probabilité s'approche de 0 plus N est grand.

Par exemple, on peut prévoir l'opinion d'une grande population en effectuant un sondage sur un échantillon assez grand de celle-ci. Pour les sondages réalisés en France, on prend généralement un échantillon dont l'effectif est proche de 1 000 personnes.

Il est important de comprendre pour les sondages que cette prévision est toujours faîte avec une certaine marge d'erreur (généralement de l'ordre de 3 %).
Ainsi si l'on prédit 25% d'intentions de vote pour un candidat, il faut comprendre plutôt que la probabilité de ces intentions de vote est comprise entre 22% et 28%.