Математична статистика – розділ математики, який присвячений методам збору й обробки математичних даних та їх використанню для наукових і практичних спостережень.

Етапи статистичного дослідження:
1. Збирання даних.
2. Оброблення даних та їх  подання у зручній формі.
3. Аналіз даних.
4. Висновки і рекомендації.

У статистиці сукупність об’єктів, на основі яких проводять дослідження, називають вибіркою.
Статистичний висновок, заснований лише на чисельності вибірки, не завжди є достовірним. Наприклад, якщо ми, досліджуючи популярність артиста, обмежимося опитуванням людей, які прийшли на його концерт, то отримані висновки не будуть об’єктивними. Адже вони прийшли на концерт саме тому, що цей артист їм подобається. Статистики кажуть, що вибірка має бути репрезентативною (від французького representative – показовий).

Отже, збирання даних має ґрунтуватися на масовості та репрезентативності вибірки.

Основні поняття математичної статистики:
– Статистичні дані – сукупність чисел, які дають кількісну характеристику ознак певних об’єктів та явищ, що нас цікавлять .
– Відібрану для спостереження сукупність об’єктів називають вибірковою сукупністю або вибіркою.
– Кількість об’єктів сукупності називають об’ємом сукупності.
– Числа, що є значенням ознак кожної групи, на які можна поділити вибірку, називають варіантами; послідовність варіант називають варіаційним рядом.
– Частоти – числа, які показують, скільки разів повторювалось кожне значення ознаки сукупності.
– Відношення частоти до об’єму вибірки називають відносною частотою.

Способи зведення статистичних даних:
1)  складання статистичного ряду;
2)  складання статистичної таблиці розподілу вибірки;
3)  складання полігона частот;
4)  складання гістограм.