Les exercices

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Exercice 1 - Propriétés des lois de probabilités

  1. On donne la loi de probabilité d'une variable aléatoire XX.
    Déterminer la valeur de aa puis calculer P(X1)P(X\geq 1).
    xix_i 2-2 11 33 44
    P(X=xi)P(X=x_i) 0,350,35 aa 0,10,1 0,20,2
  2. On donne la loi de probabilité d'une variable aléatoire XX.
    Déterminer la valeur de pp puis calculer P(X<1)P(X< 1).
    xix_i 5-5 2-2 00 22
    P(X=xi)P(X=x_i) pp 3p3p 2p2p 4p4p
  3. On donne la loi de probabilité d'une variable aléatoire XX.
    Déterminer la valeur de aa pour que E(X)=0E(X)=0.
    xix_i 2-2 00 22 aa
    P(X=xi)P(X=x_i) 0,150,15 0,20,2 0,350,35 0,40,4

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Exercice 2 - Calculs d'espérance, variance et écart-type

Dans chacun des cas suivants déterminer la valeur de E(X)E(X), V(X)V(X) et σ(X)\sigma(X).

  1. xix_i 2-2 00 11 44
    P(X=xi)P(X=x_i) 0,250,25 0,30,3 0,350,35 0,10,1
  2. xix_i 2-2 1-1 00 11 22
    P(X=xi)P(X=x_i) 38\frac{3}{8} 16\frac{1}{6} 14\frac{1}{4} 112\frac{1}{12} 18\frac{1}{8}

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Exercice 3 - Calcul d'espérance, variance et écart-type avec algorithme

Soit XX une variable aléatoire dont la loi de probabilité est donnée par:

xix_i 2-2 00 11 44
P(X=xi)P(X=x_i) 0,120,12 0,270,27 0,380,38 0,230,23

Dans les prochaines questions, pour représenter cette loi nous allons utiliser 2 listes: une liste de valeurs V=[2, 0, 1, 4]V=[-2,~0,~1,~4] et de probabilités P=[0.12, 0.27, 0.38, 0.23]P=[0.12,~0.27,~0.38,~0.23].

  1. Compléter la fonction suivante pour calculer l'espérance de la variable XX.
    Cette fonction a deux arguments: la liste VV des valeurs et la liste PP des probabilités associées à ces valeurs.
  2. Compléter la fonction suivante pour calculer la variance de la variable XX.
    Cette fonction a deux arguments: la liste VV des valeurs et la liste PP des probabilités associées à ces valeurs.
  3. Déterminer l'espérance, la variance et l'écart-type de XX par le calcul.

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Exercice 4 - Jeu et loi de probabilité

Un jeu consiste à tirer un jeton dans une sac qui contient des jetons numérotés de 1 à 20. Les jetons sont indiscernables au toucher.
On gagne 4 euros si on tire un multiple de 6, on gagne 1 euro si on tire un nombre premier, sinon on perd 2 euros.
On note XX la variable aléatoire qui représente le gain algébrique de ce jeu.

  1. Donner la loi de probabilité de XX.
  2. Calculer l'espérance de XX et interpréter le résultat. A-t'on intérêt à jouer à ce jeu?
  3. Calculer la variance et l'écart-type de XX.

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Exercice 5 - Variable aléatoire et dés

On lance simultanément 2 dés cubiques à 6 faces. On note XX la variable aléatoire égale à la somme des chiffres obtenus.

  1. Donner l'ensemble des valeurs prises par XX.
  2. Donner la loi de probabilité de XX.
  3. Calculer l'espérance de XX et interpréter le résultat.
  4. Calculer la variance et l'écart-type de XX.

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