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4ème · Fiche de cours

Probabilités

Calcule des probabilités simples et composées. Utilise les événements complémentaires, distincts et les fréquences relatives pour estimer des probabilités.

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✅ À retenir

  • P(\bar{A}) = 1 - P(A) : probabilité de l'événement contraire.
  • Événements incompatibles (disjoints) : P(A \cup B) = P(A) + P(B).
  • La fréquence converge vers la probabilité théorique quand le nombre de répétitions augmente.

📖 Définition — Vocabulaire probabilités avancé

NotionDéfinition
Événement certainP=1P = 1 (se produit toujours)
Événement impossibleP=0P = 0 (ne peut pas se produire)
Événement contraire Aˉ\bar{A}Tout ce qui n'est pas AA : P(Aˉ)=1P(A)P(\bar{A}) = 1 - P(A)
Événements incompatiblesIls ne peuvent pas se produire en même temps
Union ABA \cup B"AA ou BB" (au moins l'un)
Intersection ABA \cap B"AA et BB" (les deux ensemble)

📖 Définition — Loi des probabilités

Pour tout événement AA : 0P(A)10 \leq P(A) \leq 1

La somme des probabilités de toutes les issues d'une expérience vaut 1.

Si A1,A2,,AnA_1, A_2, \ldots, A_n sont incompatibles et forment l'univers : P(A1)+P(A2)++P(An)=1P(A_1) + P(A_2) + \cdots + P(A_n) = 1

Formule générale de l'union : P(AB)=P(A)+P(B)P(AB)P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)

(Si AA et BB incompatibles : P(AB)=0P(A \cap B) = 0)

🔢 Méthode — Calcul avec événement contraire

  1. Identifie l'événement A et son contraire Ā.
  2. Si P(A) est plus difficile à calculer, calcule P(Ā) à la place.
  3. Déduis P(A) = 1 − P(Ā).
  4. Vérifie que P(A) + P(Ā) = 1.

✏️ Exemple — Dé pipé — événement contraire

✏️ Exemple — Tirage de cartes

✏️ Exemple — Fréquence et probabilité

⚠️

Additionner des probabilités d'événements non incompatibles. P(pairmultiple de 3)P(\text{pair} \cup \text{multiple de 3}) sur un dé ≠ P(pair)+P(multiple de 3)P(\text{pair}) + P(\text{multiple de 3}), car 6 est pair ET multiple de 3 → il faut utiliser la formule générale.

⚠️

Confondre fréquence et probabilité. La fréquence est ce qu'on observe dans une expérience. La probabilité est ce qu'on prédit en théorie.

Numi

Si tu lances une pièce 10 fois et obtiens 7 fois face, ça ne "doit pas" se rééquilibrer sur les prochains lancers. La pièce n'a pas de mémoire ! Cette erreur s'appelle le "biais du joueur".

🎯 Mini-quiz

1. P(A) = 0,35. Quelle est P(Ā) ?

2. Dé à 6 faces équilibré. P(obtenir un multiple de 3) = ?

3. Événements A et B incompatibles avec P(A) = 0,4 et P(B) = 0,25. Quelle est P(A ∪ B) ?