Terminale S Exercice 2 : probabilités conditionnelles, loi binomiale
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Exercices 2 : probabilités conditionnelles, loi binomiale
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.. correction Asie 2007Une fabrique artisanale de jouets en bois vérifie la qualité de sa production avant sa commercia- lisation. Chaque jouet produit par l'entreprise est soumis à deux contrôles : d'une part l'aspect du jouet est examiné afin de vérifier qu'il ne présente pas de défaut de finition, d'autre part sa solidité est testée.
Il s'avère, à la suite d'un grand nombre de vérifications, que :
• 92 % des jouets sont sans défaut de finition ;
• parmi les jouets qui sont sans défaut de finition, 95 % réussissent le test de solidité ;
• 2 % des jouets ne satisfont à aucun des deux contrôles.
On prend au hasard un jouet parmi les jouets produits. On note :
• F l'évènement : « le jouet est sans défaut de finition » ;
• S l'évènement : « le jouet réussit le test de solidité ».
1. Construction d'un arbre pondéré associé à cette situation.
(a) Traduire les données de l'énoncé en utilisant les notations des probabilités.
(b) Démontrer que pF( S)=1
4.
(c) Construire l'arbre pondéré correspondant à cette situation.
2. Calcul de probabilités.
(a) Démontrer que p(S)=0, 934.
(b) Un jouet a réussi le test de solidité. Calculer la probabilité qu'il soit sans défaut de finition.
(On donnera le résultat arrondi au millième,) 3. Étude d'une variable aléatoire B.
Les jouets ayant satisfait aux deux contrôles rapportent un bénéfice de 10e, ceux qui n'ont pas satisfait au test de solidité sont mis au rebut, les autres jouets rapportent un bénéfice de 5 e. On désigne par B la variable aléatoire qui associe à chaque jouet le bénéfice rapporté.
(a) Déterminer la loi de probabilité de la variable aléatoire B. (b) Calculer l'espérance mathématique de la variable aléatoire B.
4. Étude d'une nouvelle variable aléatoire. On prélève au hasard dans la production de l'entreprise un lot de 10 jouets.
On désigne par X la variable aléatoire égale au nombre de jouets de ce lot subissant avec succès le test de solidité. On suppose que la quantité fabriquée est suffisamment importante pour que la constitution de ce lot puisse être assimilée à un tirage avec remise.
Calculer la probabilité qu'au moins 8 jouets de ce lot subissent avec succès le test de solidité.
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Terminale S Exercice 2 : probabilités conditionnelles, loi binomiale
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Correction
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.. énoncé Asie 20071. (a) On a p(F)=0, 92 ; pF(S)=0, 95 ; p(
F∩S)=0, 02.
(b) p(F)=0, 92⇒p( F)
=0, 08.
(c) On sait que pF( S)=p
(F∩S)
p (
F
) =0, 02 0, 08=1
4=0, 25.
(d) Arbre pondéré :
b b
F 0, 92
b S
0, 95
b S
0, 05
b
F 0, 08
b S
0, 75
b S 0,02 0, 25
2. (a) D'après la loi des probabilités totales on a : p(S)=p(S∩F)+p
(S∩F)=0, 92×0, 95+
0, 08×0, 75=0, 874+0, 06=0, 934.
(b) Il faut trouver la probabilité conditionelle pS(F)=p(S∩F)
p(S) =0, 874
0, 934≈0, 935 7≈0, 936. 3. (a) Loi de probabilité de B :
évènement F∩S F∩S reste
probabilité 0,874 0,06 0,066
bénéfice :be 10 5 0
(b) On a E(B)=0, 874×10+0, 06×5+0, 166×0=8, 74+0, 30=9, 04 e(ce qui représente le bénéfice moyen par jouet).
4. On a une épreuve de Bernoulli de paramètres n=10 et de probabilité p(S)=0, 934.
La probabilité cherchée est égale à celle d'avoir 8, 9 ou 10 jouets solides, soit : (10
8 )
0, 9348×(1−0, 934)2+ (10
9 )
0, 9349×(1−0, 934)1+ (10
10 )
0, 93410×(1−0, 934)0=
0,113 521+0,356 998+0,505 206≈0,975 725≈0, 976.
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