Fiche d'exercices Logimaths | Seconde
Fiche d'exercices : Probabilités
8 exercices progressifs ⭐ → ⭐⭐⭐ : cherche d'abord, la correction est sous chaque énoncé
Échauffement
Exercice 1 : Le dé et les cartes⭐
- On lance un dé équilibré à 6 faces. Donne la probabilité d'obtenir un multiple de 3, puis un chiffre supérieur ou égal à 5.
- On tire une carte d'un jeu de 32. Donne P(tirer un roi) et P(tirer un pique).
👆 ▶ Correction de l'exercice 1
1. Multiples de 3 : {3 ; 6} : P = 2/6 = 1/3. Chiffres ≥ 5 : {5 ; 6} : P = 1/3.
2. P(roi) = 4/32 = 1/8 ; P(pique) = 8/32 = 1/4.
2. P(roi) = 4/32 = 1/8 ; P(pique) = 8/32 = 1/4.
Exercice 2 : L'événement contraire⭐
La probabilité qu'un bus arrive en retard est 0,15.
- Quelle est la probabilité qu'il n'arrive pas en retard ?
- Sur un mois de 20 trajets, combien de retards peut-on « attendre » en moyenne ?
👆 ▶ Correction de l'exercice 2
1. 1 − 0,15 = 0,85.
2. 0,15 × 20 = 3 retards en moyenne (une espérance de fréquence, pas une certitude !).
2. 0,15 × 20 = 3 retards en moyenne (une espérance de fréquence, pas une certitude !).
Le cœur du chapitre
Exercice 3 : Compléter une loi de probabilité⭐⭐
Un sac contient des jetons numérotés 1 à 4. La loi de probabilité est : P(1) = 0,3 ; P(2) = 0,25 ; P(3) = ? ; P(4) = 0,15.
- Détermine P(3).
- Calcule P(obtenir un numéro pair).
- Le tirage est-il équiprobable ?
👆 ▶ Correction de l'exercice 3
1. P(3) = 1 − (0,3 + 0,25 + 0,15) = 0,3.
2. P(2) + P(4) = 0,25 + 0,15 = 0,4.
3. NON : les probabilités ne sont pas toutes égales à 0,25.
2. P(2) + P(4) = 0,25 + 0,15 = 0,4.
3. NON : les probabilités ne sont pas toutes égales à 0,25.
Exercice 4 : Intersection et réunion⭐⭐
On lance un dé équilibré. A = « obtenir un chiffre pair » et B = « obtenir un chiffre au plus égal à 3 ».
- Liste les issues de A, de B et de A ∩ B.
- Calcule P(A), P(B) et P(A ∩ B).
- Déduis-en P(A ∪ B) et vérifie en listant les issues de A ∪ B.
👆 ▶ Correction de l'exercice 4
1. A = {2 ; 4 ; 6}, B = {1 ; 2 ; 3}, A ∩ B = {2}.
2. P(A) = 1/2, P(B) = 1/2, P(A ∩ B) = 1/6.
3. P(A ∪ B) = 1/2 + 1/2 − 1/6 = 5/6. Vérification : A ∪ B = {1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 6} : 5 issues sur 6 ✔.
2. P(A) = 1/2, P(B) = 1/2, P(A ∩ B) = 1/6.
3. P(A ∪ B) = 1/2 + 1/2 − 1/6 = 5/6. Vérification : A ∪ B = {1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 6} : 5 issues sur 6 ✔.
Exercice 5 : L'urne et le contraire malin⭐⭐
Une urne contient 5 boules rouges, 3 vertes et 12 bleues, indiscernables au toucher.
- Établis la loi de probabilité du tirage d'une boule.
- Calcule la probabilité de NE PAS tirer une bleue, de deux façons différentes.
👆 ▶ Correction de l'exercice 5
1. 20 boules : P(R) = 5/20 = 0,25 ; P(V) = 3/20 = 0,15 ; P(B) = 12/20 = 0,6 (somme 1 ✔).
2. Directement : P(R) + P(V) = 0,4 ; par le contraire : 1 − P(B) = 1 − 0,6 = 0,4 ✔.
2. Directement : P(R) + P(V) = 0,4 ; par le contraire : 1 − P(B) = 1 − 0,6 = 0,4 ✔.
Exercice 6 : L'arbre des possibles⭐⭐
On lance deux fois de suite une pièce équilibrée.
- Construis l'arbre des possibles et liste les issues.
- Calcule P(« exactement une fois pile »).
- Calcule P(« au moins une fois pile ») en passant par l'événement contraire.
👆 ▶ Correction de l'exercice 6
1. Quatre issues équiprobables : PP, PF, FP, FF.
2. {PF ; FP} : P = 2/4 = 1/2.
3. Contraire = « aucune fois pile » = {FF} : P = 1 − 1/4 = 3/4.
2. {PF ; FP} : P = 2/4 = 1/2.
3. Contraire = « aucune fois pile » = {FF} : P = 1 − 1/4 = 3/4.
Pour aller plus loin
Exercice 7 : La somme de deux dés (piège d'équiprobabilité)⭐⭐⭐
On lance deux dés équilibrés et on note la SOMME.
- Pourquoi les sommes 2 à 12 ne sont-elles pas équiprobables ?
- Calcule P(somme = 7) et P(somme = 2).
- Quelle est la somme la plus probable ?
👆 ▶ Correction de l'exercice 7
1. Les issues équiprobables sont les 36 COUPLES (dé 1, dé 2) ; chaque somme regroupe un nombre différent de couples.
2. Somme 7 : 6 couples (1-6, 2-5, 3-4, 4-3, 5-2, 6-1) : P = 6/36 = 1/6 ; somme 2 : un seul couple (1-1) : P = 1/36.
3. Le 7, avec 6 couples sur 36.
2. Somme 7 : 6 couples (1-6, 2-5, 3-4, 4-3, 5-2, 6-1) : P = 6/36 = 1/6 ; somme 2 : un seul couple (1-1) : P = 1/36.
3. Le 7, avec 6 couples sur 36.
Exercice 8 : Le contrôle qualité⭐⭐⭐
Dans une production, 4 % des pièces ont un défaut de peinture (A), 6 % un défaut de taille (B), et 2 % les deux défauts.
- Quelle est la probabilité qu'une pièce ait AU MOINS un défaut ?
- Quelle est la probabilité qu'une pièce soit sans aucun défaut ?
- Sur 5 000 pièces, combien seront sans défaut en moyenne ?
👆 ▶ Correction de l'exercice 8
1. P(A ∪ B) = 0,04 + 0,06 − 0,02 = 0,08 (8 %).
2. Contraire : 1 − 0,08 = 0,92.
3. 0,92 × 5 000 = 4 600 pièces en moyenne.
2. Contraire : 1 − 0,08 = 0,92.
3. 0,92 × 5 000 = 4 600 pièces en moyenne.