Synthèses de cours de maths
Chapitres de Première
  1. Second degré
  2. Suites numériques
  3. Dérivation
  4. Fonction exponentielle
  5. Trigonométrie
  6. Produit scalaire
  7. Géométrie repérée : droites et cercles
  8. Probabilités conditionnelles et indépendance
  9. Variables aléatoires
  10. Étude de fonctions : valeur absolue, composées et modélisation

Première — chapitre 8 sur 10

Probabilités conditionnelles et indépendance

$P_A(B)$ est la probabilité de $B$ sachant que $A$ est réalisé.

Définition — probabilité conditionnelle

Pour $P(A)\ne0$ : $$P_A(B) = \dfrac{P(A\cap B)}{P(A)},\qquad\text{donc } P(A\cap B) = P(A)\times P_A(B).$$

Propriété — arbre pondéré
  • La somme des probabilités des branches issues d'un même nœud vaut $1$.
  • La probabilité d'un chemin est le produit des probabilités de ses branches (probabilité d'une intersection).
  • La probabilité d'un événement est la somme des probabilités des chemins qui y mènent.
Formule des probabilités totales

Si $A_1,\ldots,A_n$ forment une partition de l'univers : $$P(B) = P(A_1\cap B)+\cdots+P(A_n\cap B) = P(A_1)P_{A_1}(B)+\cdots+P(A_n)P_{A_n}(B).$$ Cas courant : $P(B) = P(A)P_A(B)+P(\bar A)P_{\bar A}(B)$.

Définition — indépendance

$A$ et $B$ sont indépendants si $P(A\cap B) = P(A)P(B)$, ce qui équivaut à $P_A(B) = P(B)$ (lorsque $P(A)\ne0$). Si $A$ et $B$ sont indépendants, $\bar A$ et $B$ le sont aussi.

Exemple

Une usine : $60\,\%$ de pièces de la machine $M_1$ (défectueuses à $2\,\%$), $40\,\%$ de $M_2$ (défectueuses à $5\,\%$). $P(D) = 0{,}6\times0{,}02+0{,}4\times0{,}05 = 0{,}032$. Sachant qu'une pièce est défectueuse, $P_D(M_2) = \dfrac{0{,}02}{0{,}032} = 0{,}625$.

Questions fréquentes sur ce chapitre

Comment calculer une probabilité conditionnelle ?

$P_A(B) = \dfrac{P(A\cap B)}{P(A)}$ : la probabilité de $B$ sachant que $A$ est réalisé.

Comment savoir si deux événements sont indépendants ?

Ils sont indépendants si $P(A\cap B) = P(A)\times P(B)$, ce qui équivaut à $P_A(B) = P(B)$.

Qu'est-ce que la formule des probabilités totales ?

Pour une partition $A_1,\ldots,A_n$ de l'univers : $P(B) = P(A_1\cap B)+\cdots+P(A_n\cap B) = \sum P(A_i)P_{A_i}(B)$.

Comment utiliser un arbre pondéré ?

On multiplie les probabilités le long d'un chemin pour obtenir une intersection, et on additionne les chemins qui mènent au même événement final.
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