Probabilités — Entraînement type évaluation
Pour un entraînement qui sert vraiment à quelque chose : pas de cours sous les yeux, une feuille et un crayon. Note-toi ensuite avec le corrigé.
Barème indicatif : 20 points.
Exercice 1 (4 points) — Vocabulaire du hasard
On tire une carte au hasard parmi 20 cartes numérotées de 1 à 20.
- Quelle est l'expérience aléatoire ? (1 point)
- Combien y a-t-il d'issues possibles ? (1 point)
- Combien d'issues appartiennent à l'évènement « tirer un multiple de 5 » ? (1 point)
- Cite ces issues. (1 point)
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- L'expérience aléatoire est l'action dont le résultat dépend du hasard : ici, c'est le tirage d'une carte parmi les 20 cartes numérotées.
- Chaque carte constitue une issue possible : comme il y a cartes numérotées de à , il y a issues possibles.
- Les multiples de compris entre et sont , , et , soit issues.
- Ces issues sont les cartes , , et .
Exercice 2 (4 points) — Calculer une probabilité
Un sac contient 12 jetons indiscernables au toucher : 5 jetons numérotés 1, 4 jetons numérotés 2 et 3 jetons numérotés 3.
- Quelle est la probabilité de tirer un jeton numéroté 1 ? (1 point)
- Quelle est la probabilité de tirer un jeton numéroté 2 ? (1 point)
- Quelle est la probabilité de tirer un jeton numéroté 3 ? (1 point)
- Vérifie que la somme de ces trois probabilités est égale à 1. (1 point)
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Le sac contient au total jetons.
- .
- .
- .
- En additionnant les trois probabilités sous forme de fractions de dénominateur : . ✓ C'est cohérent, car tirer un jeton numéroté 1, 2 ou 3 recouvre toutes les issues possibles : c'est un évènement certain.
Exercice 3 (4 points) — Exploiter des fréquences observées
Une roue de loterie équilibrée est partagée en 4 secteurs identiques A, B, C et D. On la fait tourner 80 fois et on obtient : 22 fois A, 19 fois B, 21 fois C, 18 fois D.
- Quelle est la probabilité théorique d'obtenir chaque secteur ? (1 point)
- Calcule la fréquence observée du secteur A. (1 point)
- Cette fréquence est-elle proche de la probabilité théorique ? (1 point)
- Si on augmentait le nombre de lancers en gardant des proportions comparables, que peux-tu dire de la fréquence observée par rapport à la probabilité théorique ? (1 point)
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- La roue est équilibrée et partagée en secteurs identiques : il y a donc équiprobabilité, et la probabilité théorique de chaque secteur est .
- Le secteur A est sorti fois sur lancers : sa fréquence observée est .
- La fréquence observée () est assez proche de la probabilité théorique () : l'écart n'est que de .
- Plus le nombre de lancers augmente (en gardant des proportions comparables), plus la fréquence observée a tendance à se rapprocher encore de la probabilité théorique de .
Exercice 4 (4 points) — Situer une probabilité sur une échelle
Une urne contient 15 jetons numérotés de 1 à 15. On tire un jeton au hasard.
- Quelle est la probabilité de tirer un jeton numéroté 16 ? Que peux-tu dire de cet évènement ? (1 point)
- Quelle est la probabilité de tirer un jeton numéroté entre 1 et 15 ? Que peux-tu dire de cet évènement ? (1 point)
- Quelle est la probabilité de tirer un jeton portant un nombre pair ? (1 point)
- Cette probabilité est-elle plus proche de 0 (impossible) ou de 1 (certain) ? L'évènement est-il plutôt probable ou plutôt peu probable ? (1 point)
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L'urne contient jetons numérotés de à .
- Il n'y a aucun jeton numéroté dans l'urne : cet évènement est impossible, sa probabilité est .
- Tous les jetons de l'urne portent un numéro entre et : cet évènement est certain, sa probabilité est .
- Les nombres pairs entre et sont , , , , , et , soit nombres : .
- est plus proche de (certain) que de (impossible), et même très proche de : cet évènement est donc plutôt probable, à peu près autant de chances de se réaliser que de ne pas se réaliser.
Exercice 5 (4 points) — Résoudre un problème
Une tombola comporte 50 billets, dont 6 sont gagnants. Un billet est tiré au hasard.
- Quelle est l'expérience aléatoire, et combien y a-t-il d'issues possibles ? (1 point)
- Quelle est la probabilité que le billet tiré soit gagnant ? (1 point)
- Quelle est la probabilité que le billet tiré soit perdant ? (1 point)
- Vérifie que la somme de ces deux probabilités vaut 1, et explique pourquoi c'est cohérent. (1 point)
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- L'expérience aléatoire est le tirage au hasard d'un billet parmi les billets de la tombola : il y a donc issues possibles.
- Il y a billets gagnants sur : .
- Les billets perdants sont les autres : billets, donc .
- . ✓ C'est cohérent : un billet tiré est forcément soit gagnant, soit perdant, il n'y a pas d'autre possibilité — la somme des deux probabilités correspond donc à un évènement certain.