Succession d'épreuves indépendantes et loi binomiale

Exercices types : 11ère partie - Exercice 4

20 min
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Partie A
On choisit un client au hasard et on définit les évènements :
  • AA : « le client consomme des produits BIO »
  • BB : « le client consomme des produits français »
3030% des clients affirment consommer BIO. Parmi ces clients, 4040% consomment des produits Français.
De plus, 3232% des clients affirment consommer des produits non Français.
Question 1

Déterminer la probabilité qu'un client consomme des produits BIO étrangers.

Correction
Avec les données du texte, on peut dresser l'arbre pondéré traduisant l'énoncé.
Il vient alors que :
Nous devons calculer :
P(AB)=P(A)×PA(B)P\left(A\cap \overline{B}\right)=P\left(A\right)\times P_{A} \left(\overline{B}\right)
P(AB)=0,3×0,6P\left(A\cap \overline{B}\right)=0,3\times 0,6
P(AB)=0,18P\left(A\cap \overline{B}\right)=0,18
Question 2

Déterminer la probabilité qu'un client ne consomme pas de produits BIO mais consomme des produits étrangers.

Correction
Nous devons calculer P(AB)P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right) .
Or, nous ne pouvons pas directement calculer cette valeur.
Cependant, nous savons, d'après l'énoncé que 3232% des clients affirment consommer des produits non Français .
Cela se traduit par : P(B)=0,32P\left(\overline{B}\right)=0,32
Les évènements AA et A\overline{A} forment une partition de l'univers.
D'après la formule des probabilités totales, on a :
p(B)=P(AB)+P(AB)p\left(\overline{B}\right)=P\left(A\cap \overline{B}\right)+P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right) équivaut successivement à :
0,32=0,18+P(AB)0,32=0,18+P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right)
P(AB)=0,320,18P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right)=0,32-0,18
P(AB)=0,14P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right)=0,14
Question 3

Le client consomme des produits étrangers.
Quelle est la probabilité qu'il ne consomme pas de produits BIO ?

Correction
Nous devons calculons : PB(A)=P(AB)P(B)P_{\overline{B}} \left(\overline{A}\right)=\frac{P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right)}{P\left(\overline{B}\right)}
Ainsi : PB(A)=0,140,32P_{\overline{B}} \left(\overline{A}\right)=\frac{0,14}{0,32}
D'où : PB(A)=0,4375P_{\overline{B}} \left(\overline{A}\right)=0,4375
Question 4
Partie B
On interroge successivement et de façon indépendante 5 clients pris au hasard parmi l'ensemble de la clientèle.
On note X la variable aléatoire égale au nombre de clients consommant français.

Quelle est la probabilité qu'il y ait exactement deux clients consommant français ?

Correction
La probabilité que l'on consomme français est de 0,680,68.
On est donc en présence d'un schéma de Bernoulli :
  • On appelle succès « consommer français » avec la probabilité p=0,68p=0,68
  • On appelle échec « consommer étrangers » avec la probabilité 1p=0,321-p=0,32

On répète cinq fois de suite cette expérience de façon indépendante.
XX est la variable aléatoire égale au nombre de de clients consommant français.
XX suit la loi binomiale de paramètre n=5n=5 et p=0,68p=0,68.
On note alors XX\simB(5;0,68)B\left(5;0,68\right)

On doit calculer : P(X=2)P\left(X=2\right)
Avec une Texas :\red{\text{Avec une Texas :}} pour P(X=2)P\left(X=2\right) on tape :
2nd - DISTR -- puis choisir
BinomFdp(valeur de n, valeur de p, valeur de k) c'est-à-dire ici BinomFdp(2, 0.68 , 0) puis on tape sur enter et on obtient :
P(X=2)0,15P\left(X=2\right)\approx 0,15
arrondi à 10210^{-2} près.
Pour certaine version de Texas, on aura BinomPdf au lieu de BinomFdp.

Avec une calculatrice Casio Graph 35+ ou modeˋle supeˊrieur :\red{\text{Avec une calculatrice Casio Graph 35+ ou modèle supérieur :}} pour P(X=2)P\left(X=2\right) on tape :
Choisir Menu Stat puis DIST puis BINM et prendre BPD puis VAR.
On remplit le tableau de la manière qui suit :
D.P. Binomiale
Data Variable
xx : 00 Valeur de k
Numtrial : 22 Valeur de nn
pp : 0,680,68 Valeur depp

puis on tape sur EXE et on obtient :
P(X=2)0,15P\left(X=2\right)\approx 0,15
arrondi à 10210^{-2} près.