NOM …………… 1 S 2 – CONTRÔLE 8 CORRIGÉ 22/5/2009 EXERCICE 1 2) Une pièce mécanique est fabriquée en série. Parmi ces pièces 1 % présentent le défaut A, 2 % le défaut B et 0,1 % ces deux défauts. On prélève une pièce au hasard. Calculer la probabilité qu’elle présente au moins un des deux défauts Soit A l’événement « La pièce présente le défaut A » et B l’événement « La pièce présente le défaut B ». L’événement« La pièce présente au moins un des deux défauts » se note A ∪ B. p ( A ∪ B ) = p ( A ) + p ( B ) – p ( A ∩ B ) = 0,01 + 0,02 – 0,001 = 0,029 EXERCICE 3 Un commerçant propose un lot de 300 vis de 3 longueurs différentes : 20 mm ; 35 mm ; 50 mm, et de deux formes différentes : tête cruciforme ou tête plate. Il y a autant de vis de 20 mm que de vis cruciformes. Il y a deux fois plus de vis de 35 mm que de 20 mm. 20 % des vis de 20 mm sont cruciformes. Il y a 75 vis de 20 mm et 45 vis plates de 50 mm. On choisit au hasard une vis de ce lot. 1) 2) 3) 4) Compléter le tableau d’effectifs ci-dessous en donnant le détail des principaux calculs : 20 mm E 35 mm F 50 mm G Totaux C Cruciforme 15 30 30 75 C Tête plate 60 120 45 225 Totaux 75 150 75 300 Définir par une phrase l’événement C ∪ F puis déterminer sa probabilité. C ∪ F est l’événement « On a choisi une vis cruciforme ou une vis de 35 mm ». p ( C ∪ F ) = p ( C ) + p ( F ) – p ( C ∩ F ) = 75 + 150 – 30 = 195 = 13 = 0,65 300 300 300 300 20 Soit l’événement : « On a choisi une vis à tête plate de 50 mm ». Donner une notation de cet événement à l’aide des événements C, E, F ou G puis calculer sa probabilité. L’événement se note C ∩ G. p ( C ∩ G ) = 45 = 0,15 300 Soit H l’événement : « On a choisi une vis d’au moins 35 mm » Donner deux notations de l’événement H à l’aide des événements C, E, F ou G puis calculer sa probabilité. L’événement H se note E ou F ∪ G. p ( H ) = 1 – p ( E ) = 1 – 75 = 225 = 0,75 300 300 5) La vis choisie est une vis à tête plate. Calculer la probabilité que ce soit alors une vis de 50 mm. On a un univers comportant 225 issues toutes équiprobables. La probabilité cherchée vaut 45 = 0,2 225 EXERCICE 4 On compose au hasard un code sur un cadenas avec trois molettes comportant chacune 10 chiffres. 1) Calculer la probabilité que le code comporte trois fois le même chiffre. On a en tout 10 × 10 × 10 = 1000 codes possibles tous équiprobables. Il y a 10 codes comportant trois fois le même chiffre donc la probabilité cherchée est 10 = 0,01 1000 2) Calculer la probabilité que le code comporte trois chiffres tous différents les uns des autres. Pour la 1ère molette on a 10 possibilités puis 9 et 8 pour les molettes suivantes. Soit en tout 10 × 9 × 8 = 720 codes comportant trois chiffres tous différents les uns des autres. La probabilité cherchée est p1 = 720 = 0,72 1000 3) Calculer la probabilité que le code comporte au moins deux fois le même chiffre. Cet événement est le contraire de l’événement précédent donc sa probabilité est 1 – p1 = 0,28 4) a) Calculer la probabilité que le code comporte deux fois exactement le chiffre 0. Il y a 9 possibilités pour le chiffre autre que zéro. Il peut être obtenu en 1er, 2e ou 3e. La probabilité cherchée est p2 = 3 × 1 × 1 × 9 = 0,027 1000 b) En déduire la probabilité que le code comporte deux fois exactement le même chiffre. Comment peut-on contrôler ce résultat à partir des résultats précédents. La probabilité cherchée est p3 = 10 p2 = 0,27 car il y a 10 chiffres. On peut distinguer trois types de codes : – les 10 codes comportant trois fois le même chiffre ; – les 720 codes comportant trois chiffres tous différents les uns des autres ; – les 270 codes comportant deux fois exactement le même chiffre. Soit un total de 1000 codes. (On a p1 + p2 + p2 = 1) EXERCICE 5 Soit a un nombre réel. Une variable aléatoire X prend les valeurs a, 0 et 1. On sait que p (X = 0) = 0,3 et p (X = 1) = 0,5. Déterminer a sachant que l’espérance de X est nulle. p (X = a) + p (X = 0) + p (X = 1) = 1 ⇔ p (X = a) + 0,3 + 0,5 = 1 ⇔ p (X = a) = 0,2 E = 0 ⇔ a × p (X = a) + 0 × p (X = 0) + 1 × p (X = 1) = 0 ⇔ 0,2 a + 0,5 = 0 ⇔ a = – 0,5 ⇔ a = – 2,5 0,2 EXERCICE 6 Une urne contient quatre boules numérotées 1, 2, 3 et 4. On tire une boule au hasard puis on en tire une seconde, sans avoir remis dans l’urne la première boule tirée. Soit X la variable aléatoire définie par la somme des nombres portés par les deux boules tirées. 1 1 2 3 4 2 3 3 4 5 5 6 3 4 5 4 5 6 7 On a 12 issues toutes équiprobables. On peut aussi considérer seulement 6, elles aussi équiprobables. On ne tient pas alors compte de l’ordre. Ceci revient à un tirage simultané de 2 boules. 7 xi p(X=xi) xi×p(X=xi) xi²×p(X=xi) 3 2 =1 12 6 3 6 9 6 L’espérance de X est E = 5. La variance de X est V = 80 – 5 ² = 5 3 3 4 2 =1 12 6 4 6 16 6 5 4 =2 12 6 10 6 50 6 6 2 =1 12 6 6 6 36 6 7 2 =1 12 6 7 6 49 6 Total 1 5 160 = 80 6 3