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Niveau école ingénieur
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proba et variables aléatoires

Posté par
msarahm
14-10-08 à 20:21

Bonjour a tous. Voici un petit sujet qui me demande beaucoup de réflexion depuis quelques temps. Mais je n'arrive a trouver aucune piste.

une urne contient n boules numérotées de 1 à n. On tire une boule, on la remet. On effectue un second tirage d'une boule. On note X la variables aléatoire égale au nombre le plus grand obtenu, et Y le nombre le plus petit.

Déterminer la loi de X. Calculer E(X);
De même pour Y.

1/ X appartient a l'intervalle 2,n
Et là où je suis bloqué, c'est le calcul de p(X=k).

2/ Y appartient l'intervalle 1, n-1.

Merci de m'éclairer sur ce sujet qui hante mes nuits Bonne soirée.

Posté par
pythamede
re : proba et variables aléatoires 14-10-08 à 20:26

Ben tu fais la liste de tous les doubles tirages possibles et tu vois dans quels cas X=1, dans quels cas X=2, dans quels cas X=3, etc... Idem pour Y

Au fait, X appartient à l'intervalle 1,n et pas 2,n
Au fait, Y appartient à l'intervalle 1,n et pas 1,n-1

Une méthode, c'est compter combien de tirages donnent X=1
combien de tirages donnent X=2, etc...C'est probablement plus simple !

Posté par
marcodab
re : proba et variables aléatoires 14-10-08 à 20:32

je n'ai pas fait le calcul précis,
je suis d'acc avec pythamede sur la méthode

la loi de X c'est une triangulaire, du type p(X=k)=A/k (avec A une constante de normalisation qui dépend de n)
et pour Y le contraire, triangulaire dans l'autre sens, p(Y=k)=A/(n-k) (avec le même A)

Posté par
marcodab
re : proba et variables aléatoires 14-10-08 à 20:34

ah oui, et l'espérance de X est aux 2/3 de n comme pour un triangle normal
et aux 1/3 pour Y

Posté par
marcodab
re : proba et variables aléatoires 14-10-08 à 20:39

euhhh désolé je me suis gourré, c'est pas divisé par k ou (n-k) mais multiplié...

et là ça donne bien un triangle...

Posté par
veleda
re : proba et variables aléatoires 15-10-08 à 11:04

bonjour,
soit X le plus grand nombre obtenu
en général on utilise  p(X=k)=P(Xk)-P(Xk-1) pour k[1;n]

(Xk) cela veut dire que les deux tirages donnent un numérok donc P(Xk)=(\frac{k}{n})^2
P(Xk-1)=(\frac{k-1}{n})^2
donc P(X=k)=(\frac{k}{n})^2-(\frac{k-1}{n})^2=\frac{2k-1}{n^2}pour k[1;

Posté par
veleda
re : proba et variables aléatoires 15-10-08 à 11:12

k[1;n]
E(X)=\bigsum_{k=1}^n\frac{k(2k-1)}{n^2}=\frac{1}{n^2}[2\bigsum_{k=1}^nk^2-\bigsum_{k=1}^nk]
on termine en utilisant les expressions de la somme des n premiers entiers et celle de leurs carrés

Posté par
veleda
re : proba et variables aléatoires 15-10-08 à 12:47

pour la loi de Y
P(Y=k)=P(Yk)-P(Yk+1)
si n=1 E(X)=E(Y)=1



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