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probabilité

Posté par
flight
14-03-24 à 17:07

Bonsoir

je vous propose l'exercice suivant ;
on se donne les les lettres de l'alphabet A,B,....,Z et on effectue des tirages aléatoires ave remise d'une lettre à la fois ( on note les lettres tirées ) et on arrête les tirages lorsqu'on obtient pour la premiere fois toutes les lettres du mot "MATH", si on note X la variable aléatoire égale au rang pour lequel on obtient pour la premiere fois toutes les lettres du mot "MATH" , quelle est la loi de X et son esperance ?

Posté par
verdurin
re : probabilité 14-03-24 à 18:04

Bonsoir,
sauf erreur de ma part :

 Cliquez pour afficher

Posté par
jandri Correcteur
re : probabilité 14-03-24 à 21:54

Bonsoir,

je suis d'accord avec verdurin mais il y a une erreur dans son résultat.

Posté par
flight
re : probabilité 14-03-24 à 23:16

Bonsoir , le resultat attendu n'est surement pas 325/12

Posté par
dpi
re : probabilité 15-03-24 à 08:29

Bonjour,
Avec remise signifie que l'ordre des tirages n'a pas d'importance.
Si on tire AHMT   on a bon...

 Cliquez pour afficher

Posté par
verdurin
re : probabilité 15-03-24 à 13:25

Salut flight.
En effet j'ai simplifié 26*25/12 en 13*25/12.
C'est vraiment la honte.

Posté par
derny
re : probabilité 15-03-24 à 15:03

Bonjour
Peut-être 4!/26^4

Posté par
leon1789
re : probabilité 15-03-24 à 16:49

Bonjour
dans son premier message, Verdurin a indiqué la bonne espérance de la variable X (à savoir 325/6 )

Quant à la loi de probabilité suivie par X, c'est un peu plus compliqué :

P(X=n) =  \frac{-2}{11}\, \left( {\frac {22}{26}} \right) ^{n}+{\frac {12}{23}}\, \left( {\frac {23}{26}} \right) ^{n}-\frac12\, \left( {\frac {24}{26}} \right) ^{n}+{\frac {4}{25}}\, \left( {\frac {25}{26}} \right) ^{n}
pour tout n \geq 4

Posté par
leon1789
re : probabilité 15-03-24 à 16:53

Je vous laisse chercher un peu une preuve ce résultat.

Posté par
leon1789
re : probabilité 15-03-24 à 16:55

Par ailleurs, un grand spécialiste illogique pose sa question : "où intervient la théorie des probabilités ?"
Ce serait risible si elle ne montrait pas à quel point il a perdu toute compréhension des mathématiques et des probabilités.

Posté par
leon1789
re : probabilité 15-03-24 à 17:03

Est-ce la fonction de masse de notre variable peut-être approchée par une loi normale ou une loi exponentielle ?  
Un petit dessin :
probabilité
Non, cela ne ressemble pas du tout à une loi normale. Ni même à une loi exponentielle...

Posté par
leon1789
re : probabilité 15-03-24 à 17:17

Ensuite, on peut ensuite calculer l'écart-type de la variable X (rien à voir avec la loi normale) : \frac{\sqrt {32695}}6

Posté par
flight
re : probabilité 15-03-24 à 19:59

@Verdurin , y a pas de mal tout les monde peut se tromper et moi aussi .
bravo à tous

Posté par
jandri Correcteur
re : probabilité 15-03-24 à 21:39

Bonsoir,

je suis d'accord avec les résultats donnés par leon1789.

On peut généraliser avec un alphabet de N lettres et un mot de p lettres.

La loi de probabilité de la variable X est donnée par :

 Cliquez pour afficher

L'espérance vaut
 Cliquez pour afficher

La variance vaut
 Cliquez pour afficher

Posté par
leon1789
re : probabilité 16-03-24 à 11:39

ok Jandri !

Même question avec le mots PROBABILITES
Attention, il y a plusieurs fois les mêmes lettres

Posté par
GBZM
re : probabilité 17-03-24 à 11:32

Bonjour,
L' espérance du nombre de tirages est 90,15

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 13:04

Bonjour
et la médiane de 84 visiblement.

Mais je n'ai pas de formule pour ce cas.

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 13:19

Je pense que la formule donnant P(X=n) est une somme dont les termes sont des produits du type :
  (.../26)^n  * polynôme en n (de degré 0 ou 1 ou 2)

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 13:24

Pour le mot "BOB" (soyons simples avec 3 lettres), on a

P(X=n) = \left( {\frac {24}{26}} \right) ^{n} \left( -{\frac {11}{288}}-{\frac {1}{288}}\,n \right) + \left( {\frac {25}{26}} \right) ^{n} \left( {\frac {24}{625}}+{\frac {1}{625}}\,n \right)

si je ne me suis pas trompé.

Posté par
GBZM
re : probabilité 17-03-24 à 17:25

J'ai une fomule pour l'espérance dans le cas "PROBABILITES". Le résultat que j'ai donné vient de cette formule.

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 18:37

Bon, j'ai bien une formule de P(X=n) pour le mot PROBABILITES.

En particulier,  son espérance est \frac{12881000561}{142884000},
très proche de 90.15 en effet.

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 18:40

P(X=n)
= (25/26)^n *(198/625+2/625*n)
+(24/26)^n *(-10165/3456-15/256*n-1/6912*n^2)
+(23/26)^n *(147800/12167+4528/12167*n+24/12167*n^2)
+(22/26)^n *(-38990/1331-1652/1331*n-14/1331*n^2)
+(21/26)^n *(60140/1323+1108/441*n+40/1323*n^2)
+(16/26)^n *(-445/1024-129/2048*n-5/2048*n^2)
+(20/26)^n *(-1883/40-1309/400*n-21/400*n^2)
+(19/26)^n *(223160/6859+19040/6859*n+392/6859*n^2)
+(18/26)^n *(-10550/729-362/243*n-28/729*n^2)
+(17/26)^n *(18470/4913+2266/4913*n+72/4913*n^2)

Bref, une formule d'ordinateur !

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 18:41

le terme +(16/26)^n *(-445/1024-129/2048*n-5/2048*n^2)
s'est intercalé en plus milieu ! dommage pour la présentation.

Posté par
jandri Correcteur
re : probabilité 17-03-24 à 18:41

Bonjour,

j'ai aussi une formule que j'établis par récurrence.

Je note u(p,q) l'espérance de X égale au nombre de tirages pour obtenir pour la première fois les lettres d'un mot formé avec p lettres dont q sont répétées deux fois, les p-q autres une seule fois (pour PROBABILITE on a p=10 et q=2 ) pour un alphabet de N lettres.

u(p,1)=N\left(\dfrac{p+1}{p}\right)\sum_{k=1}^p\dfrac1{k}

u(p,2)=\dfrac{N}{p(p-1)}\left(p(p+1)\sum_{k=1}^p\dfrac1{k}-\left(\sum_{k=1}^p\dfrac1{k}\right)^2-\sum_{k=1}^p\dfrac1{k^2}\right)

Pour N=26, p=10 et q=2 on obtient u(10,2)=\dfrac{12881000561}{142884000}\approx90.15005572

Je ne suis pas allé jusqu'à u(p,3) !

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 19:10

Ok !

Posté par
leon1789
re : probabilité 17-03-24 à 19:12

Je vois par ailleurs que notre grand illogique considère B et B comme deux lettres différentes, idem pour I et I... donc dans un alphabet à 28 lettres ? Bref, il fait "comme il veut dans son mode (quasi) réel".

Posté par
leon1789
re : probabilité 18-03-24 à 17:07

Citation :
Apparemment, il semble que les solutions proposées sont assez divergentes, mais c'est normal, puisque chacun peut interpréter l'énoncé différemment.

Bonjour,
visiblement notre Dunning Kruger mathophobe n'a jamais compris que plusieurs personnes peuvent avoir des angles de réflexion différents sur une même question, et pour autant y apporter des réponses... qui coïncident heureusement ! Cela fait partie de la beauté de la réflexion à plusieurs et des échanges d'idées complémentaires.

Posté par
leon1789
re : probabilité 18-03-24 à 17:26

Citation :
cet énoncé n'a d'intérêt que parce qu'il s'agit du premier succès après des échecs.

Ben non, ce n'est pas le premier succès. Encore une fois, Dunning Kruger n'arrive pas à formaliser : il s'agit d'une recherche du "rang" du n-ième succès (avec des probabilités des succès différentes au fil des succès passés...).
C'est pour cela que la loi de probabilité suivie n'est pas aussi simple qu'une seule loi géométrique, comme l'a indiqué Verdurin dès la première réponse.

Citation :
Oui, moi, je suis pas prof, alors je réfléchi.

Réfléchis encore, tu as encore du chemin à faire...

Posté par
leon1789
re : probabilité 18-03-24 à 23:43

Citation :
quand il y a des exercices un peu tordus le seule chose que je sache faire est d'écrire une simulation.

D'une part, l'exercice n'est pas tordu. Simplement, Dunning Kruger n'a pas compris la question posée.

Par ailleurs, notre mathophobe n'est pas aussi expert en proba qu'il aime le clamer. On le savait bien... Mais alors comment se permet-il de calomnier tous les matheux ? c'est une honte.

Et pour faire une simulation utile, encore faut-il comprendre le problème. On lui répète pourtant à chaque fois, ça pêche puisqu'il ne comprend pas la question posée. En plus, ses résultats sont incohérents avec son code source... bref, la totale, comme d'hab.



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