Exercice : Bancs

Un square est équipé de trois bancs à deux places séparés de 10 mètres l'un de l'autre.

Deux personnes arrivent successivement et s'installent au hasard.

Quelle est la probabilité que ces personnes soient assises côte à côte ?

\(\color{red}{\textbf{3. Expliquer la différence observée entre les deux probabilité obtenues : quelle en est la cause ?}}\)

Question

\(\color{red}{\textbf{1ère méthode : On considéré que les places sont numérotés de 1 a 6.}}\)

la première personne choisit un numéro, puis la deuxième en choisit un à son tour parmi les numéro restants. une issue possible de l'expérience est codée sous la forme d'un couple de nombres.

Le couple (2;5) par exemple signifie que la première personne a choisit le numéro 2 et la deuxième le numéro 5.

a. A l'aide d'un arbre présenté soigneusement , indiquer les issues possibles de cette expérience.

b. quelles sont les issues possibles pour lesquelles les deux personnes sont l'une à côté de l'autre  en déduire la probabilité.

Solution

b) Les issues possibles sont (1,2) ,(1,3) ,(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6)....(6,5)

Il y a donc \(6\times 5 = 30\) issues possibles.

Celles qui correspondent à deux personnes assises côte à côte sont :

(1;2) ; (2;1) ; (3;4) ; (4;3) ; (5;6) et (6;5)

E l'événement "les personnes sont assises côte à côte"

$P(E) = \(\frac{6}{30} = \frac{1}{5}\)

Question

\(\color{red}{\textbf{2ème méthode : les bancs sont désignés par les lettres a, b, c}}\)

La première personne choisit un banc et la deuxième agit de même.

a. à l'aide d'un arbre présenté soigneusement , indiquer les issues possibles de cette expérience aléatoire.

b. calculer la probabilité que les deux personnes soient assises côte à côte.

Solution

Les issues sont :

1ère personne s'assoit sur sur le banc

2ème personne s'assoit sur sur le banc

a

a

a

b

a

c

b

a

b

b

b

c

c

a

c

b

c

c

" 2 personnes assises sur le même banc" correspond aux issues (a,a), (b,b) et  (c,c) soit 3 issues sur 9

E' :  l'événement " 2 personnes assises sur le même banc"

p(E')=\(\frac{3}{9}=\frac{1}{3}\)

Question

\(\color{red}{\textbf{3. Expliquer la différence observée entre les deux probabilité obtenues : quelle en est la cause ?}}\)

Solution

On voit que  \(P(E) < P(E')\)

En pourcentages, on dirait qu'on a 20% de chances de réaliser l'événement E et environ 33% de réaliser l'événement E'

L'expérience aléatoire n'est pas suffisamment décrite au départ : il faut indiquer si l'on choisit la place (1er cas) ou le banc au hasard (2ème cas).

Ces deux descriptions conduisent à des résultats différents.

Et sans la procédure du choix au hasard, l'expérience aléatoire n'existe pas.