Mini-coursGratuit

Indépendance de deux événements

Opérations sur les événements

Intersection de deux événements

L'intersection de deux événements $A$ et $B$ est notée $A \cap B$ ("$A$ inter $B$"). $A \cap B$ correspond à l'événement "$A$ et $B$".

Événements incompatibles

Lorsqu'aucune issue ne réalise $A$ et $B$, c'est-à-dire $A \cap B = \emptyset$, on dit que $A$ et $B$ sont incompatibles.

Événements indépendants

Si $A$ et $B$ sont indépendants, on a :

$$P(A \cap B) = P(A) \times P(B)$$

Réunion de deux événements

La réunion de deux événements $A$ et $B$ est notée $A \cup B$ ("$A$ union $B$"). $A \cup B$ correspond à l'événement "$A$ ou $B$".

Propriétés

Formule générale :

$$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)$$

Cas particulier : Si $A$ et $B$ sont incompatibles, on a :

$$P(A \cup B) = P(A) + P(B)$$

EN RÉSUMÉ

Définition

Probabilité conditionnelle

Soit $A$ et $B$ deux événements ($A$ de probabilité non nulle). La probabilité conditionnelle de l'événement $B$ sachant que l'événement $A$ est réalisé est :

$$\mathrm{P}_{A} (B) = \frac{\mathrm{P}(A \cap B)}{\mathrm{P}(A)}$$

Représentation par arbre pondéré

Exemple

On peut représenter la situation d'une expérience aléatoire par un arbre pondéré.

Dans cet exemple, on a :

$\mathrm{P}_A (B) = 0,6$    $\mathrm{P}_A (\bar{B}) = 0,4$    $\mathrm{P}_{\bar{A}} (B) = 0,7$    $\mathrm{P}_{\bar{A}} (\bar{B}) = 0,3$

Calcul des probabilités d'intersection

On a aussi, par exemple :

$\mathrm{P}(A \cap B) = {\mathrm{P}}_A (B) \times \mathrm{P}(A) = 0,6 \times 0,2 = 0,12$

et

$\mathrm{P}(\bar{A} \cap B) = {\mathrm{P}}_{\bar{A}} (B) \times \mathrm{P}(\bar{A}) = 0,7 \times 0,8 = 0,56$

EN RÉSUMÉ

Formule des probabilités totales

Formule des probabilités totales

Soient A et B deux événements tels que A, $\bar{A}$, B et $\bar{B}$ sont de probabilités non nulles. A ∩ B et $\bar{A}$ ∩ B forment une partition de l'événement B et on a :

$$\begin{array}{ll} \rm P(B) = P(A \cap B) + P(\bar{A} \cap B)\\ \rm P(B) = P_A(B) \times P(A) + P_{\bar{A}}(B) \times P(\bar{A}) \end{array}$$

Exemple

On a vu que :

$$\rm P(A \cap B) = P_A(B) \times P(A) = 0,6 \times 0,2 = 0,12$$

et

$$\rm P(\bar{A} \cap B) = P_{\bar{A}}(B) \times P(\bar{A}) = 0,7 \times 0,8 = 0,56$$

D'après la formule des probabilités totales :

$$\rm P(B) = P(A \cap B) + P(\bar{A} \cap B) = 0,12 + 0,56 = 0,68$$

EN RÉSUMÉ

Probabilité conditionnelle

En partenariat avec 

Vérifier si 2 évènements sont indépendants

En partenariat avec 

Tout savoir sur les probabilités conditionnelles

En partenariat avec 

MéthodologieGratuit

Je maîtrise les probabilités

Objectif

Savoir calculer la probabilité d'un événement simple et l'exprimer sous forme de fraction, de nombre décimal ou en pourcentage.

Pourquoi c'est important ?

Les probabilités permettent de :

  • Évaluer des chances dans des situations incertaines (jeux, tirages, tests).
  • Prendre des décisions éclairées en fonction de la vraisemblance d'un résultat.
  • Modéliser des phénomènes aléatoires en science, économie, assurance, médecine…
  • Décomposer des situations complexes avec des événements conditionnels.

Petit rappel

  • Probabilité : c'est la chance qu'un événement se produise, exprimée entre 0 (impossible) et 1 (certain).
  • On peut l'écrire sous trois formes équivalentes :
    • Fraction (par exemple $\dfrac{1}{4}$)
    • Décimal (par exemple 0,25)
    • Pourcentage (par exemple 25 %)
  • La somme des probabilités de tous les résultats possibles vaut 1.

🪜 Les étapes pour assurer

1. Formule de base

$$P(\mathrm{événement}) = \dfrac{\mathrm{nombre~de~cas~favorables}}{\mathrm{nombre~de~cas~possibles}}$$

Exemples

  • Avoir la face 6 en lançant une fois un dé équilibré à 6 faces : $$P(\mathrm{avoir~la~face~6}) = \dfrac{\mathrm{nombre~de~cas~favorables}}{\mathrm{nombre~de~cas~possibles}} = \dfrac{1}{6}$$
  • Tirer un as dans un jeu de 32 cartes : $$P(\mathrm{avoir~un~as}) = \dfrac{\mathrm{nombre~de~cas~favorables}}{\mathrm{nombre~de~cas~possibles}} = \dfrac{4}{32} = \dfrac{1}{8}$$

2. Probabilité de l'union de deux événements

$$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)$$

3. Les différents événements•

  • L'événement contraire ou le complémentaire

L'événement contraire d'un événement A est noté $\overline{A}$.
Sa probabilité est donnée par :

$$P(\overline{A}) = 1 - P(A)$$

Exemples

  • Ne pas avoir la face 6 en lançant une fois un dé équilibré à 6 faces : $$P(\mathrm{ne~pas~avoir~la~face~6}) = 1 - P(\mathrm{avoir~la~face~6}) = 1 - \dfrac{1}{6} = \dfrac{5}{6}$$
  • Ne pas tirer un as dans un jeu de 32 cartes : $$P(\mathrm{ne~pas~avoir~un~as}) = 1 - P(\mathrm{avoir~un~as}) = 1 - \dfrac{1}{8} = \dfrac{7}{8}$$

  • Les événements incompatibles

Deux événements A et B sont dits incompatibles ou disjoints (on note $A \cap B = \emptyset$) s'ils ne peuvent pas se produire en même temps. La probabilité de leur intersection est nulle :

$$P(A \cap B) = 0$$

⚠️ Un événement et son complémentaire sont toujours incompatibles !

Exemple
La probabilité d'avoir son bac et de ne pas l'avoir est nulle.

➡️ La probabilité de l'union de deux événements incompatibles est égale à la somme des probabilités de chaque événement :

$$P(A \cup B) = P(A) + P(B)$$

  • Les événements indépendants

Deux événements A et B sont dits indépendants si la réalisation de l'un n'influence pas celle de l'autre.

La probabilité de l'intersection de deux événements indépendants est égale au produit des probabilités des deux événements :

$$P(A \cap B) = P(A) \times P(B)$$

➡️ La probabilité de l'union de deux événements indépendants est égale à :

$$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A) \times P(B)$$

4. Les probabilités conditionnelles

La probabilité de A sachant que B est réalisé est donnée par :

$$P_B(A) = P(A|B) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(B)}$$

❌ On évite absolument

  • Confondre cas favorables et cas possibles.
  • Penser qu'une probabilité > 1 ou < 0 est possible ⇒ FAUX et archi FAUX !
  • Confondre événements incompatibles et événements indépendants.

✅ On valide

  • Identifier si les événements sont incompatibles ou indépendants.
  • Pour une conditionnelle, penser à "réduire l'univers" à la condition donnée.
  • Vérifier que la somme de toutes les probabilités vaut 1.

Le petit + à retenir

 

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v 3.1.25