Feuille 1. L3 Maths Appliquées lagache@biologie.ens.fr 27 Janvier 2009. A le chambre des députés d un pays composé de 100 départements, chaque



Documents pareils
Feuille d exercices 2 : Espaces probabilisés

Probabilités sur un univers fini

Travaux dirigés d introduction aux Probabilités

Exercices sur le chapitre «Probabilités»

Probabilités sur un univers fini

Coefficients binomiaux

Calculs de probabilités

Université Paris 8 Introduction aux probabilités Licence Informatique Exercices Ph. Guillot. 1 Ensemble fondamental loi de probabilité

PROBABILITÉS CONDITIONNELLES

Statistiques II. Alexandre Caboussat Classe : Mardi 11h15-13h00 Salle : C110.

LES GENERATEURS DE NOMBRES ALEATOIRES

TSTI 2D CH X : Exemples de lois à densité 1

Qu est-ce qu une probabilité?

Chaînes de Markov au lycée

Probabilités. C. Charignon. I Cours 3

Théorie et Codage de l Information (IF01) exercices Paul Honeine Université de technologie de Troyes France

Analyse Combinatoire

I3, Probabilités 2014 Travaux Dirigés F BM F BM F BM F BM F B M F B M F B M F B M

Arbre de probabilité(afrique) Univers - Evénement

Probabilité. Table des matières. 1 Loi de probabilité Conditions préalables Définitions Loi équirépartie...

Q6 : Comment calcule t-on l intensité sonore à partir du niveau d intensité?

Calculs de probabilités conditionelles

Probabilités. Rappel : trois exemples. Exemple 2 : On dispose d un dé truqué. On sait que : p(1) = p(2) =1/6 ; p(3) = 1/3 p(4) = p(5) =1/12

Probabilités conditionnelles Exercices corrigés

Exercice autour de densité, fonction de répatition, espérance et variance de variables quelconques.

Probabilités conditionnelles Loi binomiale

Espaces probabilisés

La fonction exponentielle

DOCM Solutions officielles = n 2 10.

Probabilités et Statistiques. Feuille 2 : variables aléatoires discrètes

Exercices supplémentaires sur l introduction générale à la notion de probabilité

P1 : Corrigés des exercices

ENS de Lyon TD septembre 2012 Introduction aux probabilités. A partie finie de N

ACTUARIAT 1, ACT 2121, AUTOMNE 2013 #12

Exercices de dénombrement

Image d un intervalle par une fonction continue

Intégration et probabilités TD1 Espaces mesurés Corrigé

ACTUARIAT 1, ACT 2121, AUTOMNE 2013 #4-5

I. Cas de l équiprobabilité

Bac Blanc Terminale ES - Février 2011 Épreuve de Mathématiques (durée 3 heures)

Plus courts chemins, programmation dynamique

Actuariat I ACT2121. septième séance. Arthur Charpentier. Automne charpentier.arthur@uqam.ca. http ://freakonometrics.blog.free.

Principes de mathématiques 12 SÉRIE DE PROBLÈMES. Septembre Student Assessment and Program Evaluation Branch

S initier aux probabilités simples «Question de chance!»

Fonctions de plusieurs variables

Probabilités Loi binomiale Exercices corrigés

Les probabilités. Chapitre 18. Tester ses connaissances

Cours de Probabilités et de Statistique

Baccalauréat technique de la musique et de la danse Métropole septembre 2008

Texte Agrégation limitée par diffusion interne

Exemple On lance une pièce de monnaie trois fois de suite. Calculer la probabilité d obtenir exactement deux fois pile.

De même, le périmètre P d un cercle de rayon 1 vaut P = 2π (par définition de π). Mais, on peut démontrer (difficilement!) que

Développement décimal d un réel

Définitions. Numéro à préciser. (Durée : )

Fonctions de plusieurs variables, intégrales multiples, et intégrales dépendant d un paramètre

DÉRIVÉES. I Nombre dérivé - Tangente. Exercice 01 (voir réponses et correction) ( voir animation )

Capacité d un canal Second Théorème de Shannon. Théorie de l information 1/34

Couples de variables aléatoires discrètes

Chapitre VI - Méthodes de factorisation

Architecture des ordinateurs TD1 - Portes logiques et premiers circuits

Jeux mathématiques en maternelle. Activités clés. Jeu des maisons et des jardins (Yvette Denny PEMF)

Probabilités. Une urne contient 3 billes vertes et 5 billes rouges toutes indiscernables au toucher.

4 Distributions particulières de probabilités

Fluctuation d une fréquence selon les échantillons - Probabilités

ASR1 TD7 : Un microprocesseur RISC 16 bits

QUI VEUT JOUER AVEC MOI?

* très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable T : pour travailler et mémoriser le cours

Limites finies en un point

Distribution Uniforme Probabilité de Laplace Dénombrements Les Paris. Chapitre 2 Le calcul des probabilités

315 et 495 sont dans la table de 5. 5 est un diviseur commun. Leur PGCD n est pas 1. Il ne sont pas premiers entre eux

Intégration et probabilités TD1 Espaces mesurés

Nombres, mesures et incertitudes en sciences physiques et chimiques. Groupe des Sciences physiques et chimiques de l IGEN

Cercle trigonométrique et mesures d angles

Loi binomiale Lois normales

Introduction à l étude des Corps Finis

Attitude des ménages face au risque. M1 - Arnold Chassagnon, Université de Tours, PSE - Automne 2014

INF 162 Probabilités pour l informatique

1 Recherche en table par balayage

Contents. 1 Introduction Objectifs des systèmes bonus-malus Système bonus-malus à classes Système bonus-malus : Principes

Exo7. Probabilité conditionnelle. Exercices : Martine Quinio

UFR de Sciences Economiques Année TESTS PARAMÉTRIQUES

Roulette, Black-jack, Boule, Chuck a luck, Roue de la fortune et Triche... Un classique indémodable de l animation événementielle.

Objets Combinatoires élementaires

Feuille 1 : représentation d interactions stratégiques, connaissance commune

Commun à tous les candidats

Objectifs du cours d aujourd hui. Informatique II : Cours d introduction à l informatique et à la programmation objet. Complexité d un problème (2)

Technique opératoire de la division (1)

1 de 46. Algorithmique. Trouver et Trier. Florent Hivert. Mél : Florent.Hivert@lri.fr Page personnelle : hivert

La question est : dans 450 combien de fois 23. L opération est donc la division. Le diviseur. Le quotient

Estimation et tests statistiques, TD 5. Solutions

Ce rêve est devenu réalité.

Exercices - Polynômes : corrigé. Opérations sur les polynômes

Introduction à la théorie des files d'attente. Claude Chaudet

BACCALAUREAT GENERAL MATHÉMATIQUES

Chapitre 5 : Flot maximal dans un graphe

Propriétés des options sur actions

Seconde Généralités sur les fonctions Exercices. Notion de fonction.

UE Ma probabilité conditionnelle, indépendance, dénombrement

B = A = B = A = B = A = B = A = Recopier sur la copie chaque expression numérique et la réponse exacte. Réponse A Réponse B Réponse C Solution

1. Types de jeux concours par SMS et légalité

Transcription:

Feuille 1 L3 Maths Appliquées lagache@biologie.ens.fr 27 Janvier 2009 1 Combinatoire 1.1 Exercice 1 A le chambre des députés d un pays composé de 100 départements, chaque département est représenté par 2 députés. 1. Combien peut-on former de commissions- d un nombre arbitraire de 1 à 200- de compositions différentes? 2. Combien peut-on former de commissions de 100 membres dans lesquelles tous les départements sont représentés? 1.2 Exercice 2 On veut distribuer 7 tablettes de chocolat à 4 enfants, de sorte que chaque enfant ait au moins une tablette. De combien de façons peut-on réaliser cette distribution (les tablettes sont indicernables)? 1.3 Exercice 3 Une cordée de 7 montagnards comprend 3 guides et 4 clients. De combien de manières différentes peut-on disposer ces 7 personnes en file (avec donc un certain ordre), sachant qu obligatoirement les première et dernière personnes de la file sont des guides? 1.4 Exercice 4 Douze personnes ont 3 voitures à leur disposition de resp. 6, 4 et 2 places. De combien de façons peut-on affecter ces 12 personnes à ces 3 voitures, en supposant: 1. qu elles ont toutes le permis de conduire? 2. que seules 4 d entre elles ont le permis? 1

2 Probabilités élémentaires 2.1 Exercice 0 On tire un nombre réel au hasard entre 0 et 1. presque surement un irrationnel. Montrer que le résultat est 2.2 Exercice 1: Formule de Poincaré Soient (A i )..n, des événements. Montrer par récurrence la formule de Poincaré: ( n ) n P A i = ( 1) k+1 p k avec p k = 1 i 1 i 2 i k n P (A i 1 A i1 A ik ) On pourra commencer par montrer que: ( n ) ( n 1 ) ( n 1 ) P A i = P A i + P (A n ) P (A i A n ). k=1 2.3 Exercice 2: L indicatrice d Euler On choisit au hasard un entier dans {1..n}, tous les choix étant équiprobables. Soit 1 p n, on note A p l événement le nombre choisi est divisible par p. 1. Calculer P (A p ) lorsque p divise n. 2. Soit n = p α1 1 pα2 2... pαr r la décomposition e facteurs premiers de n. Que représente l événement (A p1 A p2 A pr ) c. 3. On note φ(n) le nombre d entiers strictement inférieurs à n et premiers avec n. Montrer à l aide de la formule de Poincaré que l on a: ( φ(n) = n 1 1 ) p p premier,p n 2.4 Exercice 3: Le facteur distrait Un facteur dispose de n lettres à distribuer à n destinataires distincts. Il fait la distribution au hasard parmi ces n personnes (chaque personne reçoit exactement une lettre). m, 0 m n, on note B m l événemnt exactement m lettres sont parvenus aux bons destinataires. 1. Calculer la probabilité de B 0. Pour cela, on pourra dans un premier temps calculer le cardinal de (A i ) 1 n où A i représente l ensemble des distributions pour lesquelles la i eme personne reçoit la lettre qui lui était destinée, et utiliser ensuite la formule de Poincaré. Donner une approximation de B 0 pour n grand. 2. Pour m 1, que vaut la probabilité de l événement B m? En calculer la limite pour n tendant vers l infini. 2

2.5 Exercice 4 Dans une classe de n 365 elèves, quelle est la probabilité que 2 élèves au moins soient nés le meme jour? 2.6 Exercice 5 Une loterie contient 100 billets parmi lesquels: 1 billet gagne un lot de 10000 euros. 5 billets gagnent un lot de 3000 euros. 10 billets gagnent un lot de 1000 euros. 1. Quelle est la probabilité qu un acheteur de 3 billets gagne exactement 3000 euros? 2. Quelle est la probabilité qu un acheteur de 3 billets gagne au moins 3000 euros? 2.7 Exercice 6 Une urne contient 20 boules identiques numérotees de 1 à 20. On tire au hasard 3 boules sans remise. 1. Quelle est la probabilité qu une de ces trois boules, au moins, porte un numéro supérieur ou égal à 17? 2. Quelle est la probabilité que le produit des 3 boules fasse 60? 3. (bonus!) Quelle est la probabilité que l on ait deux numéros consécutifs (par exemple (2,3,4) ou (3,4,8))? 2.8 Exercice 7 On fixe un entier n dans {2,..., 20}. Deux joueurs jouent au jeu suivant: On jette deux dés équilibrés. Si la somme des points obtenus est strictement supérieure à n, le joueur A est gagnant, sinon c est B qui gagne. 1. k {2... 12}, on désigne par A k l événement la somme des points vaut k. Calculer la probabilité de A k, pour tout k {2... 12}. 2. Exprimer l événement le joueur A gagne à l aide des événements A k. 3. Quelle doit etre la valeur minimale de n pour que le joueur A gagne avec une probabilité supérieure ou égale à 1 2? 3

3 Fonctions de répartition 3.1 Exercice 1 On tire sur une cible de rayon 30 cm, divisée en trois anneaux régulièrement répartis de rayon 10 cm chacun. On gagne 10 points quand on touche la zone centrale, 20 pour la zone intermédiaire et 30 quand on touche la zone périphérique. (1) On suppose que l on touche à coup sûr la cible et que la probabilité de toucher la zone A est proportionnelle à son aire : P (A) = Aire(A) Aire(cible) X est la variable aléatoire représentant le nombre de points marqués sur un tire. Donner la loi de X et sa fonction de répartition. (2) On suppose toujours que l on touche la cible à coup sûr mais à présent, le nombre de points est donné par la distance au centre. Soit Y la variable alétoire représentant le nombre de points pour un lancer. Donner la fonction de répartition de Y. (3) On suppose de plus, a présent que l on touche la cible avec une probabilité égale à 1-p, et que si on la rate, on marque 40 points. On note Z la v.a. représentant le nombre de points sur un lancer. Donner la fonction de répartition de Z. 3.2 Exercice 2 Soient a < b, deux réels fixés. On dit qu une v.a.r. X suit la loi uniforme sur l intervalle [a; b] si elle possède les propriétés suivantes: presque surement, X est à valeurs dans [a; b] pour tout intervalle I inclus dans [a; b], la probabilité P (X I) est proportionelle à la longueur de l intervalle I. Soient deux réels c, d tels que a c d b, que vaut P (X [c; d])? Déterminer la fonction de répartition F X de la varable X. 3.3 Exercice 3 Pour chacune des applications définies ci-dessous, prouver s il s agit ou non de la fonction de répartition d une loi de probabilité sur R: 1. f 1 (x) = 1 exp( 2x) si x > 0, f 1 (x) = 0 sinon. 2. f 2 (x) = 0 si x < 0, f 2 (x) = 1 3 si 0 x 1 et f 2(x) = 1 dans les autres cas. 3. f 3 (x) = 0 si x 0, f 3 (x) = 1 3 si 0 < x 1 et f 3(x) = 1 dans les autres cas. 4. f 4 (x) = 1 2 + 1 π arctanx. 4

3.4 Exercice 4 On joue à pile ou face avec une pièce équilibrée et l on appelle X le nombre de piles qui sont apparus avant le premier face. On rappelle le résultat suivant établi en cours: n N, P (X = n) = P X ({n}) = 1 2 n+1. La loi P X s appelle la loi géométrique de paramètre 1 2. Calculer sa fonction de répartition F X 5