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Correction Problème 11 |
Chaque dé correspond à l'ensemble E={1;2;3;4;5;6}
et le résultat du lancer des deux dés
correspond à
un couple (a;b) appartenant à ExE .
L'univers est donc W
= ExE et son cardinal
est 36.
Comme on peut faire l'hypothèse que les dés se sont
pas truqués, il y a équiprobabilité, c'est à dire
que la probabilité d'un événement élémentaire
est
.
Pour
un événement quelconque A de W,
la probabilité de A est
alors :
![]()
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
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1 |
B |
B |
N |
J |
N |
N |
|---|---|---|---|---|---|---|
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2 |
B |
B |
J |
N |
N |
N |
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3 |
N |
J |
B |
N |
N |
J |
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4 |
J |
N |
N |
B |
J |
N |
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5 |
N |
N |
N |
J |
B |
B |
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6 |
N |
N |
J |
N |
B |
B |
1. Il y a 10 cas favorables où le banquier gagne
ou encore
si B est l'événement "le banquier gagne",
alors Card(B)=10.
On a donc : ![]()
2.
De même, si J est l'événement "le joueur gagne"
alors
.
3.
N étant l'événement "personne ne gagne ", on
a : ![]()
4.On
cherche la probabilité de " le banquier a gagné SACHANT que
le joueur n'a pas gagné ". C'est une probabilité conditionnelle.
Avec
les notations précédentes , on veut donc :
.
Comme
on est dans un cas d'équiprobabilité, on peut dire que : 
5.
Appelons G la somme finale, en francs, du joueur après la partie. Le
jeu est équitable si l'espérance de G est 100.
Autrement
dit, il arrive avec 100 francs, il doit donc, en moyenne, repartir avec 100
francs après une partie.
Les valeurs possibles de G sont:
D'après les questions précédentes, on a donc :
L'espérance de G est donc : E ( G ) = P(G = 0).0 + P( G = 50 ).50 + P( G = 100 + k).(100 + k)
Ce qui donne : ![]()
Comme
on veut E( G ) = 100, on obtient alors k = 237, 5 francs
Deuxième Partie
1.
Il y a deux parties de jouer si et seulement si le banquier ne gagne pas la
première partie.
Donc la probabilité
qu'il y ait deux parties est :1 - P( B ) = (26 / 36)
2. La probabilité que le banquier
perde une partie est : (18 / 36) = (1 / 2 ).
On sait que les
résulats des parties sont indépendants les uns des autres donc
la probabilité que
le banquier perde
deux parties est : ( 18 / 36) 2 = (1 / 4).
3. L'événement "le joueur gagne au moins une partie" peut
se décomposer suivant les cas suivants:
1:
( N ; J ) première partie nulle et J gagne la seconde
2:
( J ; B ) J gagne la première partie et B gagne la seconde
3:
( J ; N ) J gagne la première partie et partie nulle pour la seconde
4:
( J ; J ) J gagne les deux parties.
Or
: P(N ; J ) = (1 / 9) , P( J ; B) = (5 /
36) , P( J ; N ) = (1 / 9) et P(
J ;J ) = (1/4)
D'où : P("J gagne au
moins une partie") = (1/9) + (5/36) + (1/9) + (1/4) = (11 / 18)
Troisième Partie
La probabilité que le joueur perde une
partie est (10 / 36).
Comme les résultats des parties sont indépendants,
on a:
1. La probabilité que le joueur ne perde pas 5 parties de suite est donc (26 / 36) 5.
2. Le joueur fait
10 parties de suite et refuse de faire 11 parties si et seulement
si
il ne perd pas les 9 premières parties mais perd la dixième partie.
La
probabilité de cet événement est donc : (26 / 36) 9
. (10 / 36).
3. Les résultats
de 5 parties de suites peuvent de présenter de la façon suivante:
(a,b,c,d,e)
où a,b,c,d et e sont B ou J ou N.
Par
exemple (J,J,N,N,B) signifie que
-le joueur a gagné
les 2 premières parties,
-les 2 parties suivantes
n'ont vu aucun vainqueur et
-le banquier a gagné
la cinquième partie.
L'événement
"le joueur fait 5 parties, refuse de faire la sixième partie et
n'a gagné qu'une seule partie"
correspond
alors au cas suivant:
- (J , N , N , N
, B) ou ( N, J, N , N, B) ou ( N, N, J , N, B) ou ( N , N , N , J , B).
Chacun
de ces événements a une probabilité égale à
: (8 / 36) . (18 / 36 ) 3
. ( 10 / 36 ).
La probabilité demandée
est donc.
