j'ai compris mes maths
J'ai compris.com
Cours et exercices corrigés en vidéo comme en classe
lycée
collège
primaire
Manuel scolaire

Web


En construction

En construction

Terminale S

Probabilité conditionnelle - Arbre pondéré


Probabilité conditionnelle

Cours en vidéo: comprendre la définition des probabilités conditionnelles Cours de math en vidéo
  • \[\rm{P}_{\rm{A}}(\rm{B})\]

    se lit 
    probabilité de B sachant A
  • \[\rm{P}_{\rm{A}}(\rm{B})=\] 
    \[\rm{P}_{\rm{A}}(\rm{B})=\frac{\rm{P}(\rm{A}\cap\rm{B})}{\rm{P}(\rm{A})}\]
    - $\rm{P}$ est une probabilité sur un univers $\Omega$.
    - A et B sont 2 événements.
    - P(A)$\ne 0$
  • \[\rm{P}_{\rm{A}}(...)\]

    n'a de sens que si  
    $\rm{P}(\rm{A})\ne 0$
  • Comment appliquer la formule \[\rm{P}_{\rm{A}}(\rm{B})\]
    Tout est expliqué en vidéo
    Cours de math en vidéo
  • Comment traduire un énoncé à l'aide des probabilités conditionnelles
    Tout est expliqué en vidéo
    Cours de math en vidéo




Propriétés
Cours en vidéo: comprendre les propriétés des

probabilités conditionnelles

Cours de math en vidéo
  • $\rm{P}_A$ est une probabilité
    donc $\rm{P}_\rm{A}(\rm{B})$ est un nombre toujours compris 
    entre 0 et 1.
  • $\rm{P}_\rm{A}(\rm{A})=$ 
    $\rm{P}_\rm{A}(\rm{A})=1$
    sous réserve que $\rm{P}(\rm{A})\ne 0$.
  • 2 façons de calculer $\rm{P}(\rm{A}\cap\rm{B})=$ 
      $\rm{P}(\rm{A}\cap\rm{B})=\rm{P}(\rm{A})\times P_A(B)$
    Quand on connait $\rm P(A)$ et $\rm P_A(B)$
    penser calculer $\rm P(A\cap B)$ à l'aide de cette formule.

    et
      $\rm{P}(\rm{A}\cap\rm{B})=\rm{P}(\rm{B})\times P_B(A)$
    Quand on connait $\rm P(B)$ et $\rm P_B(A)$
    penser calculer $\rm P(A\cap B)$ à l'aide de cette formule.

    En général,
    $\rm P(A\cap B)$ n'est pas égal à $\rm P(A)\times P(B)$

  • $\rm{P}_\rm{A}\left(\rm{\overline B}\right)=$ 
    $\rm{P}_\rm{A}\left(\rm{\overline B}\right)=1-\rm{P}_\rm{A}(\rm{B})$
    sous réserve que $\rm{P}(\rm{A})\ne 0$.
  • Si A et B sont incompatibles $\rm{P}_\rm{A}(\rm{B})=$ 
    Si A et B sont incompatibles alors $\rm{P}_\rm{A}(\rm{B})=0$
    sous réserve que $\rm{P}(\rm{A})\ne 0$.

    Incompatible signifie que A et B ne peuvent se produire en même temps
    c'est à dire que $\rm{A}\cap\rm{B}=\varnothing$




Arbre pondéré

Cours en vidéo: comment construire et utiliser un arbre pondéré Cours de math en vidéo
Chacun de ces cercles bleus s'appelle un noeud
La somme des probabilités qui partent d'un même noeud est toujours égale à 1
Le nombre de branches qui partent d'un même noeud n'est pas toujours le même.
0.6  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm A_1$
Dans cet exemple, $\rm P(\rm A_1)=0.6$
0.1  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm A_2$
Dans cet exemple, $\rm P(\rm A_2)=0.1$
0.3  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm A_3$
Dans cet exemple, $\rm P(\rm A_3)=0.3$
0.2  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm B_1$ sachant $\rm A_1$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_1}(\rm B_1)=0.2$
0.7  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm B_2$ sachant $\rm A_1$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_1}(\rm B_2)=0.7$
0.1  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm B_3$ sachant $\rm A_1$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_1}(\rm B_3)=0.1$
0.4  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm C_1$ sachant $\rm A_3\cap B_1$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_3\cap B_1}(\rm C_1)=0.4$
0.6  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm C_2$ sachant $\rm A_3\cap B_1$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_3\cap B_1}(\rm C_2)=0.6$
0.8  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm B_1$ sachant $\rm A_3$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_3}(\rm B_1)=0.8$
0.2  
Le nombre indiqué ici est la probabilité de $\rm B_3$ sachant $\rm A_3$
Dans cet exemple, $\rm P_{A_3}(\rm B_3)=0.2$
$0.6\times 0.2$  
$0.6\times 0.2=\rm P(\rm A_1\cap \rm B_1)$
Quand on multiplie les probabilités le long d'un chemin,
on obtient la probabilité de l'intersection
des événements qui sont sur ce chemin.
$0.3\times 0.8\times 0.4$  
$0.3\times 0.8\times 0.4=\rm P(\rm A_3\cap \rm B_1\cap C_1)$
Quand on multiplie les probabilités le long d'un chemin,
on obtient la probabilité de l'intersection
des événements qui sont sur ce chemin.

Cours de math en vidéo Résumé du Cours Cours de math en vidéo

Corrigé en vidéo
Exercices 1: Calculer des

probabilités conditionnelles


Voici la répartition des élèves de première d'un lycée selon leur genre et s'ils sont gauchers ou droitiers:
Gaucher Droitier Total
Garçon $12$ $79$ $91$
Fille $10$ $75$ $85$
Total $22$ $154$ $176$
On choisit un élève au hasard. On note les événements :
  • $\bullet$ F: « L'élève choisit est une fille »
  • $\bullet$ D: « L'élève choisit est droitier »
  1. Quelle est la probabilité qu'il soit gaucher?
  2. Quelle est la probabilité que ce soit une fille gauchère?
  3. Calculer ${\rm P}_{\rm F}(\rm D)$ puis ${\rm P}_{\rm D}(\rm F)$.
Corrigé en vidéo
Exercices 2: Calculer des

probabilités conditionnelles


Compléter l'arbre de probabilités ci-dessous sachant que:
$\bullet~ \rm p(A)=0,4$     $\bullet~ \rm p_A(B)=0,1$     $\bullet~ \rm p_{\overline A}(B)=0,7$
Corrigé en vidéo
Exercices 3: Calculer des

probabilités conditionnelles


  1. Compléter l'arbre de probabilités ci-dessous:
  2. À l'aide de cet arbre :
    1. Donner $\rm p(\overline C)$, $\rm p_{\overline C}(D)$.
    2. Déterminer $\rm p(\rm C \cap D)$.
    3. Déterminer ${\rm p}(\rm D)$.
Corrigé en vidéo
Exercices 4: Calculer des

probabilités conditionnelles


  1. Compléter l'arbre de probabilités ci-dessous:
  2. À l'aide de cet arbre :
    1. Calculer $\rm p(\rm C \cap D)$ puis ${\rm p}(\rm D)$.
    2. En déduire $\rm p_{D}(\rm C)$.
Corrigé en vidéo
Exercices 5:

arbre & probabilités conditionnelles - tennis


Un joueur de tennis réussit sa première balle de service avec une probabilité de $0,7$. S'il ne réussit pas sa première balle de service, il réussit sa seconde balle de service avec une probabilité de $0,9$. On note les événements:
$\bullet$ $\rm R_1$ : « Il réussit sa première balle de service. »
$\bullet$ $\rm R_2$ : « Il réussit sa deuxième balle de service. »
  1. Représenter la situation par un arbre de probabilités.
  2. Quelle est la probabilité qu'il commette une double faute?
Corrigé en vidéo
Exercices 6:

probabilités conditionnelles avec un tableau


On souhaite tester l'efficacité d'un nouveau médicament destiné à lutter contre l'excès de cholestérol. Des essais sont faits sur un échantillon de patients présentant un excès de cholestérol dans le sang. Certains patients reçoivent le médicament tandis que d'autres reçoivent un placebo (comprimé sans principe actif). La répartition est indiquée dans le tableau ci-dessous:
Placebo Médicament
Guéri $12$ $119$
Non guéri $48$ $21$
On choisit un patient au hasard et on note les événements:
  • $\bullet$ M: « Le patient a reçu le médicament. »
  • $\bullet$ G: « Le patient est guéri. »
Déterminer les probabilités suivantes:
$ \color{red}{\textbf{a. }} \rm p(M)$ $\color{red}{\textbf{b. }} \rm p(M\cap \overline{G})$ $\color{red}{\textbf{c. }} \rm p_{M}(G)$ $\color{red}{\textbf{d. }} \rm p_{\overline G}(M)$
Corrigé en vidéo
Exercices 7: Calculer des

probabilités conditionnelles


Dans un laboratoire, on élève des souris et on note les caractéristiques dans le tableau ci-contre : On choisit au hasard une souris du laboratoire. On note :
Mâle Femelle Total
Blanche 10 30 40
Grise 8 2 10
Total 18 32 50
  • $B$ l'événement : "la souris est blanche" .
  • $G$ l'événement : "la souris est grise" .
  • $M$ l'événement : "la souris est un mâle" .
  • $F$ l'événement : "la souris est une femelle" .
Calculer les probabilités suivantes : a) $P(M)$    b) $P_B(M)$    c) $P_F(G)$    d) $P(B \cap F)$    e) $P(G \cup M)$
Corrigé en vidéo
Exercices 8: Calculer des

probabilités conditionnelles


Un modèle de voiture présente une panne $A$ avec une probabilité de $0,05$, une panne $B$ avec une probabilité de $0,04$ et les deux pannes avec une probabilité de $0,01$. On choisit au hasard une voiture de ce modèle.
  1. Quelle est la probabilité qu'elle présente la panne $B$ sachant qu'elle présente la panne $A$ ?
  2. Quelle est la probabilité qu'elle présente la panne $A$ sachant qu'elle présente au moins une panne ?
Corrigé en vidéo
Exercices 9: Calculer des

probabilités conditionnelles


On lance deux dés, non truqués, un rouge et un bleu, dont les faces sont numérotées de 1 à 6.
Quelle est la probabilité que la somme des faces obtenues soit égale à 6 sachant qu'on a obtenu
1 avec au moins un des 2 dés.
Corrigé en vidéo
Exercices 10: Savoir traduire un énoncé en terme de probabilité conditionnelle
Dans une classe, on considère les évènements F:« l'élève est une fille» et B:« l'élève est blond(e)».
Traduire chaque phrase en terme de probabilité:
1) Un cinquième des filles sont blondes.
2) La moitié des blonds sont des filles.
3) Trois huitièmes des élèves sont des garçons.
4) Un élève sur huit est une fille blonde.
Corrigé en vidéo
Exercices 11: Déterminer la probabilité d'une intersection à l'aide d'un arbre pondéré
E et F sont deux évènements tels que $\rm{P(E)}=0,4$ et $\rm{P_E(F)}=0,9$. Déterminer $\rm P(E\cap \overline{F})$.

Exercices 12: Probabilité conditionnelle et arbre pondéré
Dans une classe, 80% des élèves ont un téléphone portable.
Parmi eux, 60% ont une connexion internet sur leur téléphone.
Quelle est la probabilité qu'un élève choisi au hasard ait un portable sans connexion internet.
Corrigé en vidéo
Exercices 13: Lien entre probabilité conditionnelle, intersection et union
A et B sont deux évènements tels que $\rm P(A)=0,4$, $\rm P_B(A)=0,2$ et $\rm P(A\cup B)=0.8$.
Déterminer $\rm P(A\cap B)$.
Corrigé en vidéo
Exercices 14: Déterminer une probabilité conditionnelle à l'aide d'un diagramme de Venn
A et B sont deux évènements tels que $\rm P(A)=0,4$, $\rm P(B)=0,16$ et $\rm P(A\cap \overline{B})=0,3$.
Déterminer $\rm P_{\overline{A}}\overline{B}$.

Corrigé en vidéo
Exercices 15: Comment faire un arbre pondéré quand on ne connait pas toutes les probabilités
Dans une tombola, il y a des tickets bleus et d'autres pas bleus.
Un tiers des tickets bleus sont gagnants. Un ticket sur sept est bleu et gagnant.
On nous donne un ticket au hasard. Déterminer la probabilité d'avoir un ticket pas bleu.
Corrigé en vidéo
Exercice 16: Traduire l'énoncé, construire un arbre pondéré, calculer des probabilités
En France, la proportion de gauchers est de 16%. On compte 3 gauchers hommes pour 2 gauchères.
Quelle est la probabilité qu'un français choisi au hasard soit une gauchère?
Corrigé en vidéo
Exercice 17: Probabilité conditionnelle, arbre, espérance maximum
Un jeu consiste à tirer successivement et sans remise 2 boules d'une urne. Pour jouer, il faut payer 3€ . Cette urne contient $k$ boules, avec $k\ge 10$, dont 7 noires. Les autres boules sont blanches.
     • Si aucune des boules tirées n'est noire, le joueur reçoit 3€.
     • Si une seule boule est noire, le joueur reçoit 13€.
     • Dans les autres cas, il ne reçoit rien.
On note $\rm X$, la variable aléatoire correspondant au gain algébrique du joueur.
1) Déterminer la loi de probabilité de $\rm X$.
2) Montrer que l'espérance ${\rm E(X)}=\frac{14(10k-79)}{k^2-k}$.
3) Déterminer $k$ de façon à ce que $\rm E(X)$ soit maximale.
Corrigé en vidéo
Exercice 18: Paradoxe des deux enfants - Probabilité conditionnelle - piège !!!!
Vos voisins ont deux enfants. Vous avez vu par la fenêtre que l'un des enfants est une fille. Quelle est la probabilité que l'autre soit aussi une fille?

On considère qu'à la naissance, les évènements "avoir une fille" et "avoir un garçon" sont équiprobables et indépendants.
Corrigé en vidéo
Exercice 19: Paradoxe des anniversaires - Probabilité - Surprenant !!!!
Dans une classe de 35 élèves, quelle est la probabilité qu'au moins $2$ élèves fêtent leur anniversaire le même jour. (On considèrera qu'une année est constituée de 365 jours).


probabilité conditionnelle, arbre pondéré : Exercices à Imprimer

Ce site vous a été utile? Ce site vous a été utile
alors dites-le !


Merci à vous.
Contact

N'hesitez pas à envoyer un mail à:
jaicompris.com@gmail.com

Liens
Qui sommes-nous? Nicolas Halpern-Herla
Agrégé de Mathématiques
Professeur en S, ES, STI et STMG depuis 28 ans
Créateur de jeux de stratégie: Agora et Chifoumi

Stephane Chenevière
Agrégé de Mathématiques
Professeur en S, ES et STMG depuis 19 ans
Champion de France de magie en 2001: Magie