Probabilités conditionnelles et loi binomiale

Exercices types : 11ère partie - Exercice 2

25 min
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Question 1
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.

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
Ainsi :
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.
Autrement dit 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
Ainsi :
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
On cherche cette fois à calculer une probabilité conditionnelle. On pourrait traduire la question de la manière suivante : sachant{\color{blue}{\text{sachant}}} que le client consomme des produits étrangers, quelle est la probabilité qu'il ne consomme pas de produit BIO.
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 55 clients pris au hasard parmi l'ensemble de la clientèle.
On note XX la variable aléatoire égale au nombre de clients consommant français.

Définir la loi XX et indiquer ses paramètres.

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)
Question 5

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

Correction
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(22, 0,680,68 , 00) 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 kk
Numtrial : 22 Valeur de nn
pp : 0,680,68 Valeur de pp

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.