Probabilités commune à plusieurs tirages différents avec remise


  • N

    Bonjour,

    J'aurais besoin d'avoir une explication simple sur la façon de calculer la probabilité dans le problème suivant :

    Je dispose de 3 caisses.
    Dans la première, il y a 10 000 éléments, 9 999 pommes et 1 abricot.
    Dans la deuxième, il y a 2 000 éléments, 1 999 pommes et 1 abricot.
    Dans la dernière, il y a 1 000 éléments, 999 pommes et 1 abricot.

    L'expérience est la suivante :

    • Tirer 200 fois, avec remise dans la première caisse
    • Tirer 100 fois, avec remise, dans la deuxième
    • Tirer 100 fois avec remise, dans la dernière.

    Quelle est la probabilité, sur les 400 tirages, d'avoir 1 abricot.

    on peut calculer la probabilité pour une seule caisse facilement (première caisse : 1-(9999/10000)**200)
    et ça se décline pour les autres caisse, mais étant donné qu'il y a 3 tirages différents, comment calcule-t-on la probabilité totale (une simple addition n'est pas possible car c'est un tirage avec remise) ?

    Merci !


  • B

    Bonjour,

    Comme presque toujours ce type d'énoncé est mal écrit.

    Que signifie : "Quelle est la probabilité, sur les 400 tirages, d'avoir 1 abricot."

    a) soit on demande la proba d'avoir exactement 1 abricot
    b) soit on demande la probabilité d'avoir au moins 1 abricot

    ... quelle est la proba demandée ?
    Celle du point a ou celle du point b ?

    Et non, cela ne va pas sans dire.


  • N

    @Black-Jack Eh bien j'aimerais bien connaitre la démarche à suivre dans les deux cas ^^
    Merci pour votre réponse


  • B

    Rebonjour,

    J'aurais fait ceci :

    Tirer 200 fois, avec remise dans la première caisse
    Proba d'avoir 0 abricot = (9998/9999)^200 (P1)

    Tirer 100 fois, avec remise, dans la deuxième.
    Proba d'avoir 0 abricot = (1998/1999)^100 (P2)

    Tirer 100 fois avec remise, dans la dernière.
    Proba d'avoir 0 abricot = (998/999)^100 (P3)

    Proba d'avoir 0 abricot après les 400 tirages = P1 * P2 * P3

    Proba d'avoir AU MOINS 1 abricot après les 400 tirages = 1 - (P1 * P2 * P3) = 0,156496108

    Proba d'avoir exactement 1 abricot après les 400 tirages = (1 - P1) * P2P3 + (1 - P2) * P1P3 + (1-P3)P1P2 = 0,149175279

    Mais les probas et moi on n'est pas très copains et donc tu as intérêt à vérifier.


  • N

    Proba d'avoir 0 abricot après les 400 tirages = P1 * P2 * P3

    Proba d'avoir AU MOINS 1 abricot après les 400 tirages = 1 - (P1 * P2 * P3) = 0,156496108

    Pour ces deux là, décomposés de cette façon ça parait effectivement logique, c'est bien le resultat que je pensais mais je n'était pas certain, merci !


  • mtschoon

    Bonjour,

    @Black-Jack a dit dans Probabilités commune à plusieurs tirages différents avec remise :

    J'aurais fait ceci :

    Tirer 200 fois, avec remise dans la première caisse
    Proba d'avoir 0 abricot = (9998/9999)^200 (P1)

    Tirer 100 fois, avec remise, dans la deuxième.
    Proba d'avoir 0 abricot = (1998/1999)^100 (P2)

    Tirer 100 fois avec remise, dans la dernière.
    Proba d'avoir 0 abricot = (998/999)^100 (P3)

    Proba d'avoir 0 abricot après les 400 tirages = P1 * P2 * P3

    Proba d'avoir AU MOINS 1 abricot après les 400 tirages = 1 - (P1 * P2 * P3) = 0,156496108

    Proba d'avoir exactement 1 abricot après les 400 tirages = (1 - P1) * P2P3 + (1 - P2) * P1P3 + (1-P3)P1P2 = 0,149175279

    Mais les probas et moi on n'est pas très copains et donc tu as intérêt à vérifier.

    Vu que @Black-Jack demande une vérification, je viens la faire.

    Dans chacun des 3 cas , il faut modifier la probabilité d'avoir 0 abricot en tirant une fois dans la caisse concernée. (ce qui modifie bien sûr tous les résultats)

    J'explicite (le plus simplement possible) le 1er cas ( la démarche est la même pour les deux autres cas)

    On cherche d'abord la probabilité qqq d'avoir 0 abricot en tirant une fois dans la caisse de 10000 éléments (9999 pommes et 1 abricot)

    Nombre de cas possibles : (100001){10000}\choose{1}(110000​)=10000 (on choisit 1 élément parmi les 10000 éléments)

    Nombre de cas favorables : (99991){9999}\choose{1}(19999​)=9999 (on choisit un élément parmi les 9999 pommes)

    Donc : q=999910000q=\dfrac{9999}{10000}q=100009999​

    Conséquence : vu qu'il y a 200 tirages successifs avec remise (donc indépendants) :

    La probabilité d'avoir 0 abricot (avec ces 200 tirages ) est :
    P1=q200=(999910000)200P_1=q^{200}=(\dfrac{9999}{10000})^{200} P1​=q200=(100009999​)200

    Avec la même démarche pour le deuxième et troisième cas, on doit obtenir :
    P2=(19992000)100P_2=(\dfrac{1999}{2000})^{100} P2​=(20001999​)100

    P3=(9991000)100P_3=(\dfrac{999}{1000})^{100} P3​=(1000999​)100

    Ensuite, il faut évidemment refaire tous les calculs avec ces nouvelles valeurs.

    Remarque : cet exercice pourrait être traité avec les lois binomiales (qui sont sous entendues) , mais ce n'est pas indispensable.

    Bons calculs .


  • mtschoon

    Bonjour,

    Maintenant que P1,P2,P3P_1,P_2,P_3P1​,P2​,P3​ sont modifiées, je vérifie la fin de la démarche.

    OK pour la probabilité d'avoir AU MOINS 1 abricot après 400 tirages (en remplaçant P1,P2,P3P_1,P_2,P_3P1​,P2​,P3​ par les nouvelles valeurs).

    Par contre, la formule pour obtenir EXACTEMENT 1 abricot après 400 tirages est à refaire à cause de 1−P1,1−P2,1−P31-P_1,1-P_2,1-P_31−P1​,1−P2​,1−P3​

    Explication pour 1−P11-P_11−P1​
    P1P_1P1​ étant la probabilité d'avoir 0 abricot après 200 tirages dans la première caisse, 1−P11-P_11−P1​ est la probabilité d' avoir au moins 1 abricot après 200 tirages dans la première caisse.

    A la place de 1−P11-P_11−P1​ il faut calculer la probabilité d'avoir exactement 1 abricot après 200 tirages dans la première caisse.
    Pas de formule simple pour cela...
    Après raisonnement, on trouve (2001){200}\choose {1}(1200​)(110000)(999910000)199\biggr(\dfrac{1}{10000}\biggr)\biggr(\dfrac{9999}{10000}\biggr)^{199}(100001​)(100009999​)199
    (à calculer)

    Remarque : on peut trouver cette réponse avec la loi binomiale.
    Il s'agit de 200 tirages répérés indépendants. n=200n=200n=200
    A chaque tirage, la probabilité ppp d'un succés (obtenir 1 abricot) est p=110000p=\dfrac{1}{10000}p=100001​
    Soit XXX le nombre de succés (nombre d'abricots tirés après nnn tirages)

    XXX suit la loi binomiale B(n,p)B(n,p)B(n,p)

    Pr(X=k)=Pr(X=k)=Pr(X=k)=(nk){n}\choose {k}(kn​)pk(1−p)n−kp^k (1-p)^{n-k}pk(1−p)n−k

    En remplacant nnnet ppp par leurs valeurs et en donnant à kkk la valeur 111, on obtient la formule donnée.
    Bien sûr, en remplaçant kkk par 000, on retrouve la valeur de P1P_1P1​

    Même explication pour 1−P21-P_21−P2​ , qu'il faut remplacer par
    (1001){100}\choose {1}(1100​)(12000)(19992000)99\biggr(\dfrac{1}{2000}\biggr)\biggr(\dfrac{1999}{2000}\biggr)^{99}(20001​)(20001999​)99

    Même explication pour 1−P31-P_31−P3​ , qu'il faut remplacer par
    (1001){100}\choose {1}(1100​)(11000)(9991000)99\biggr(\dfrac{1}{1000}\biggr)\biggr(\dfrac{999}{1000}\biggr)^{99}(10001​)(1000999​)99

    Bonne réflexion et bons calculs.
    J'espère que @nayfen passera par là pour consulter les modifications.

    Bonne journée 🙂


  • S

    @nayfen Bonjour.
    Selon moi, on ne peut pas faire la somme de ses 3 probabilité car il s'agit d'expériences différentes. Il faut les étudier cas par cas.


  • mtschoon

    Bonjour,

    Comme sur l'autre discusion , (https://forum.mathforu.com/topic/32925/détermination-du-domaine-de-définition), @Sergio-Hassan, ta remarque n'est guère pertinente...

    Et ton lien (publicitaire) n'apporte rien à la question posée.

    Relis l'énoncé avec rigueur.
    Il ne s'agit pas d'expériences différentes mais d'une seule expérience qui consiste à faire 400 tirages dans 3 caisses différentes : 200 dans une, 100 dans une autre et encore 100 dans une autre.

    Bonne lecture.