Mathématiques du secondaire qualifiant

Calcul de probabilité (7)

Exercice 1 tp

Un coach sportif veut choisir au sort 2 joueurs parmi 15 joueurs pour participer à une prochaine match
10 locaux et 5 professionnels
1) Calculer la probabilité de chacun des événements suivants
E: les locaux ne participent pas
U: les deux professionnels ne participent pas
G: les deux professionnels participent ensemble
H: au plus un professionnel participe.

2) Supposons que le coach répéte le choix deux fois pour une raison quelconque
On considère la variable aléatoire X déterminée par le nombre de fois que l'événement G est réalisé
(a) Déterminer la loi de probabilité de X
(b) Calculer l'espérence mathématique E(X) et la varience V(X).

Correction

1) Dans cette experience , il n' y a ni ordre ni répétition, il s'agit donc des combinaisons


cardΩ =
C 2
15

=
A 2
15

= 105
2!

E: les locaux ne participent participent pas
signifie les deux professionnels participent


cardE =
C 2
5

=
A 2
5

= 10
2!

Ainsi


p(E) =
C 2
5

=
2
10521

U: les deux professionnels ne participent pas
cela veut dire que le choix sera sur les locaux seulement


cardU =
C 2
10

=
A 2
10

= 45
2!

Ainsi


p(U) =
C 2
10

=
45
=
3
105105 7

G: un seul professionnel participe
cela signifie que 1 professionnel et 1 local participent

cardG = C 1
5
× C 1
10
= 50

Donc


p(G) =
C 1
5
×C 1
10

=
50
105105
Ainsi p(G) = 10
21

H: au plus 1 professionnel participe
signifie (1 local et 1 professionnel participent) ou (2 locaux participent)

cardH =

C 1
5
C 1
10
+ C 2
10

Donc cardH = 50 + 45 = 95

Ainsi p(H) = 95 = 19
105 21

2) Loi de probabilité de X est une loi binomiale car
cette expérience consiste à répéter le test deux fois de suite

Ainsi, l'événement G peut ne pas être réalisé dans cette expérience ou être réalisé une ou deux fois
Donc X(Ω) = {0 ; 1 ; 2}

p(X=k) = C k
2
(p(G))k(1 - p(G))2-k
On a p(G) = 10
21
p(X=0) = C 0
2
(p(G))0(1 - p(G))2-0
= 1( 11
21
Donc p(X=0) = 121
441
p(X=1) = C 1
2
(p(G))1(1 - p(G))2-1
= 2 10 × 11
2121
Donc p(x=1) = 220
441
p(X=2) = C 2
2
(p(G))2(1 - p(x=2))2-2
= 1( 10
21
Donc p(X=2) = 100
441

Ainsi la loi de probabilité de X est définie par le tableau suivant

X = xi 0 1 2 Somme
p(X = xi 121 220 100 1
441 441 441

(b) Puisque la loi de probabilité de X est une loi binomiale de paramétre n=2 et p=p(G) alors
E(X)= np

Ou encore

E(X) = 20
21

Et V(X) = np(G)(1-p(G)) ou encore

V(X) = 2 10 × 11
2121
Donc V(X) = 220
441