Exploiter un arbre pondéré
Quand l'utiliser : L'exercice type du chapitre : deux caractères croisés, un dépistage, un contrôle qualité.
- 1 DÉFINIR les événements avec des lettres et une phrase : « M : la personne est malade; T : le test est positif ».
- 2 Construire l'arbre en plaçant sur chaque branche la probabilité conditionnelle correspondante, et vérifier que chaque noeud somme à 1.
- 3 Traduire chaque question en événement, en repérant si c'est une intersection, une conditionnelle ou une réunion.
- 4 Calculer les intersections en multipliant le long des chemins.
- 5 Calculer les probabilités totales en additionnant TOUS les chemins menant à l'événement.
- 6 Pour une probabilité inversée, appliquer Bayes, puis INTERPRÉTER le résultat dans le contexte.
Phrase de conclusion
Deux chemins mènent à un test positif, donc P(T)=P(M)×PM(T)+P(M)×PM(T)=0,02×0,95+0,98×0,03=0,0484.
Le piège : Écrire directement les nombres sans définir les événements. Le correcteur ne peut alors pas savoir si 0,95 est une conditionnelle ou une intersection, et le point de rédaction est perdu même si le calcul est juste.
Barème : 0,5 point pour la définition des événements, 1 point pour l'arbre complet, 1 point par probabilité calculée, 1 point pour l'interprétation finale.
Calculer et interpréter une espérance
Quand l'utiliser : Un jeu, un contrat d'assurance, une décision économique.
- 1 Définir la variable aléatoire et dire ce qu'elle mesure, avec son unité.
- 2 Dresser le TABLEAU de la loi : toutes les valeurs possibles, avec leurs probabilités.
- 3 Vérifier que la somme des probabilités vaut exactement 1.
- 4 Calculer E(X)=∑xiP(X=xi), en comptant les pertes NÉGATIVEMENT.
- 5 Donner le résultat avec son unité, et préciser qu'il s'agit d'un gain moyen sur un grand nombre de parties.
- 6 Conclure sur l'équité : un jeu est équitable si et seulement si son espérance est nulle.
Phrase de conclusion
L'espérance vaut E(X)=10×0,2+(−5)×0,8=−2 dollars : sur un grand nombre de parties, le joueur perd en moyenne deux dollars par partie, le jeu lui est donc défavorable.
Le piège : Interpréter l'espérance comme un gain garanti. C'est une moyenne sur un TRÈS GRAND nombre de répétitions : sur une seule partie, elle ne prédit rien, et le joueur peut parfaitement gagner.
Barème : 0,5 point pour la variable définie, 1 point pour le tableau de loi, 1 point pour le calcul avec les signes, 1 point pour l'interprétation.