Exercice : Exemple 4 :

Soit l'expérience aléatoire : "On tire une carte dans un jeu de 32 cartes."

On considère le jeu suivant :

  • Si on tire un cœur, on gagne 2€.

  • Si on tire un roi, on gagne 5€.

  • Si on tire une autre carte, on perd 1€.

On appelle X la variable aléatoire qui à une carte tirée associe un gain ou une perte.

Question

1.Déterminer la loi de probabilité de X.

Solution

Carte tirée

Coeur

(autre que le roi)

Roi

(autre que le roi de coeur)

Roi de Coeur

Autre Carte

Somme reçue

2

5

7

-1

\(\color{red}{\textbf{On peut donc définir une fonction X qui a chaque issue associe la somme reçue.}}\)

\(\color{red}{\textbf{Cette fonction prend donc les valeurs -2,2,5,7}}\)

\(\begin{cases}p(X=2)=\frac{7}{32}\\p(X=5)=\frac{3}{32}\\p(X=7)=\frac{1}{32}\\p(X=-1)=\frac{21}{32}\end{cases}\)

\(x_i\)

-1

2

5

7

\(p(X =x_i)\)

\(\frac{21}{32}\)

\(\frac{7}{32}\)

\(\frac{3}{32}\)

\(\frac{1}{32}\)

Ce tableau résume la \(\color{red}{\underline{\textbf{Loi de probabilité}}}\) de la \(\color{red}{\underline{\textbf{variable aléatoire X}}}\).

Question

2. Déterminer p(X≥2)

Solution

\(p(X\ge 2)=p(X=2)+p(X=5)+p(X=7)=\frac{7}{32}+\frac{3}{32}+\frac{1}{32}=\underline{\frac{11}{32}}\)

Question

3  Quel est le gain moyen que l'on peut espérer par partie ? Est il avantageux de jouer à ce jeu ?

Solution

Calcul du gain moyen :

\(\frac{21}{32}\times (-1)+ \frac{7}{32} \times 2 +\frac{3}{32} \times 5 +\frac{1}{32} \times 7\)

\(=\frac{-21}{32}+ \frac{14}{32}+\frac{15}{32}+\frac{7}{32}\)

\(=\frac{15}{32}>0\)

Donc

\(\color{red}{\textbf{ On peut donc espérer un gain positif pour ce jeu sur un grand nombre de parties, il est avantageux de jouer à ce jeu.}}\)