Probabilités I) Vocabulaire Les exemples de ce chapitre se reporteront à trois expériences différentes : Lancer une pièce de monnaie et regarder la face supérieure. Lancer un dé à six faces et regarder le nombre obtenu. Tirer une carte au hasard dans un jeu de 32 cartes et regarder sa valeur, puis la remettre au hasard dans le paquet. Définition : Une issue d'une expérience est un des résultats possibles de l'expérience. Exemples : Pour la pièce de monnaie, deux issues : pile et face. Pour le dé, six issues : 1, 2, 3, 4, 5 et 6. Pour le jeu de cartes, trente-deux issues : du sept de à l'as de . Définition : Un évènement est une condition pouvant être réalisée (ou pas) lors d'une expérience, par une ou plusieurs issues. S'il est réalisé par une seule issue, on dit qu'il est élémentaire. Exemples : La pièce : "Obtenir face" est un évènement élémentaire. Le dé : "Obtenir un multiple de 3" est un évènement réalisé par 3 et 6 ; "Obtenir 1" est un évènement élémentaire. Le jeu de cartes : "Tirer un as" est un évènement réalisé par l'as de pique, l'as de cœur, l'as de carreau et l'as de trèfle ; "Tirer le roi de " est un évènement élémentaire. Notation : Un évènement peut être désigné par une lettre majuscule. Ex : Soit A l'évènement "Tirer un as". Définition : Une expérience est dite aléatoire si chaque issue ne dépend pas des issues des expériences précédentes. Exemple : Les trois expériences données en exemple sont des expériences aléatoires. Remarque : L'issue d'une expérience aléatoire est due uniquement au hasard et une expérience aléatoire peut être recommencée à l'identique à volonté. II) Probabilités Définition : Si on effectue une expérience aléatoire un très grand nombre de fois, la fréquence de réalisation d'un évènement se rapproche d'une fréquence "théorique", que l'on appelle probabilité de l'évènement. Exemples : La pièce : si on la lance un grand nombre de fois, on obtient pile environ une fois sur deux. Le dé : si on le lance un grand nombre de fois, on obtient 3 environ une fois sur six. Le jeu de cartes : si on recommence un grand nombre de fois, on obtient l'as de environ une fois sur trente-deux. Notation : Soit A un évènement, la probabilité que l'évènement A se réalise est notée p(A). Propriétés : Une probabilité est un nombre compris entre 0 et 1. Un évènement dont la probabilité est nulle est dit impossible. Un évènement dont la probabilité vaut 1 est dit certain. La somme des probabilités de tous les évènements élémentaires est égale à 1. Exemples : La pièce : Soit A l'évènement "Obtenir pile ou face". A est certain, p(A) = 1. Le dé : Soit B l'évènement "Obtenir un multiple de 7". B est impossible, p(B) = 0. Définition : Lorsque tous les évènements élémentaires d'une expérience ont la même probabilité d'être réalisés, on dit qu'on a une situation d'équiprobabilité (et inversement). Exemple : Le jeu de cartes : on a autant de chance de tirer chacune des cartes du paquet, on est dans une situation d'équiprobabilité. SI ON RAJOUTE UN AS DE , IL Y AURA PLUS DE CHANCES D'EN TIRER UN, IL N'Y AURA PLUS DE SITUATION D'ÉQUIPROBABILITÉ. Propriété : Soit n le nombre d'issues d'une expérience aléatoire. Si on est dans une situation 1 d'équiprobabilité, la probabilité d'un évènement élémentaire est égale à . Si un évènement n p contient un nombre p d'issues, sa probabilité est alors égale à . n Exemples : La pièce : Soit P l'évènement "Obtenir pile". On a : p(P) = 1 . 2 1 . 6 Le jeu de cartes : Soit A l'évènement "Tirer un as". Il y a quatre issues contenues dans 1 4 A : as de , de , de et de . On a alors : p(A) = = . 8 32 Le dé : Soit T l'évènement "Obtenir trois". On a : p(T) =