Bibm@th

Forum de mathématiques - Bibm@th.net

Bienvenue dans les forums du site BibM@th, des forums où on dit Bonjour (Bonsoir), Merci, S'il vous plaît...

Vous n'êtes pas identifié(e).

Répondre

Veuillez composer votre message et l'envoyer
Nom (obligatoire)

E-mail (obligatoire)

Message (obligatoire)

Programme anti-spam : Afin de lutter contre le spam, nous vous demandons de bien vouloir répondre à la question suivante. Après inscription sur le site, vous n'aurez plus à répondre à ces questions.

Quel est le résultat de l'opération suivante (donner le résultat en chiffres)?
dix moins quatre
Système anti-bot

Faites glisser le curseur de gauche à droite pour activer le bouton de confirmation.

Attention : Vous devez activer Javascript dans votre navigateur pour utiliser le système anti-bot.

Retour

Résumé de la discussion (messages les plus récents en premier)

sotsirave
31-12-2015 01:41:41

Bonsoir

On est d'accord maintenant.

On apparie les célibataires.

Si on désigne par n le nombre de célibataires des deux villages, on montre facilement que :

Il existe k tel que n = 24k, k naturel non nul.
   les cas possibles C24k,2 = 24K(24k-1)/2= 12k(24k -1). Les cas favorables : (24k² + 45k²) = 69k² .

La probabilité : Pr(X)  = 23k/4(24k - 1)

Pr est une suite strictement décroissante de 0,25 à 23/96 (quand  [tex] {k\to\infty}[/tex]).
On voit donc que la réponse 23/96 (environ 24%) à la première question est un cas limite de la probabilité et en plus, est une «très bonne » approximation à 1% par défaut quelle que soit la population de ces célibataires.
En somme, plus la population est grande, meilleure est la méthode de la 1ère question.

freddy
26-12-2015 23:00:06

Salut,

complexe, non, mais un peu technique, oui, car on parle de tirages sans remise, alors qu'un début, il y a remise, comme montré dans ce qui suit, qui montre par ailleurs qu'il eût fallu passer tout d'abord par la seconde question pour résoudre la première.
Passons donc à la seconde question.
Je reprends mon tableau, en fixant l'effectif de la population selon l'entier naturel [tex]n \equiv 0 \bmod 24[/tex] pour ne pas avoir des fractions d'individus :-).

[tex]\begin{pmatrix} N(i,j) &  B & M & \Sigma (j) \\ H & \frac{n}{4} & \frac{5n}{24} & \frac{11n}{24}\\ F &  \frac{3n}{8} & \frac{1n}{6} & \frac{13n}{24}\\ \Sigma (i) & \frac{5n}{8} & \frac{3n}{8} & n \end{pmatrix}[/tex]

Sous cette hypothèse, le nombre de cas possibles est égal à [tex]\binom{n}{2}=\frac{n(n-1)}{2}[/tex] et la probabilité [tex]P(n)[/tex] de l'événement recherché est égale à :

[tex]P(n)=\frac{\binom{\frac{n}{4}}{1}\times \binom{\frac{n}{6}}{1}+\binom{\frac{3n}{8}}{1}\times \binom{\frac{5n}{24}}{1}}{\binom{n}{2}}=2\times \frac{\frac{n^2}{24}+\frac{5n^2}{64}}{n(n-1)}[/tex]

De fait, le "fois 2" tombe comme un fruit mûr, sans avoir à le chercher plus avant.

Ensuite, on a [tex]\lim_{n \to +\infty} P(n)=\frac{1}{12}+\frac{5}{32}=\frac{23}{96}[/tex]

sotsirave
26-12-2015 01:57:12

Bonjour Freddy

ça me parait complexe, mais il suffit de résoudre la seconde question pour retrouver la première.

Joyeux Noël

freddy
24-12-2015 18:12:43

Re,

voilà comment j'aurais dû m'y prendre.

Je désigne [tex]X_{i,j}[/tex] et [tex]p_{i,j}[/tex] la valeur de la v.a "individu du genre i provenant de la ville j" et sa probabilité associée. La matrice du post #26.

Je forme la fonction génératrice de la distribution, soit [tex]G_L(X)= \sum_{i,j} p_{i,j}\times X_{i,j}[/tex]
La distribution de la loi du couple est donnée par :
[tex]G_L(X)^2 = \left(\sum_{i,j} p_{i,j}\times X_{i,j}\right)^2 = \sum_{i,j} \left(p_{i,j}\times X_{i,j}\right)^2 +2\times p_{1,1}\times X_{1,1}\times (p_{1,2}X_{1,2} +p_{2,1}\times X_{2,1} +p_{2,2}\times X_{2,2}) [/tex]
[tex]+2\times p_{1,2}\times X_{1,2}\times (p_{2,1}\times X_{2,1} +p_{2,2}\times X_{2,2})+2\times p_{2,1}\times X_{2,1}\times p_{2,2}\times X_{2,2} [/tex]

et on ne s'intéresse qu'à [tex]i=j=1[/tex] et [tex]i=j=2[/tex] ou bien [tex]i=1, j=2[/tex] et [tex]i=2, j=1[/tex]

freddy
24-12-2015 09:03:33

Bonjour l'ami !

Tu es gentil. je ne sais pas l'âge que tu as, moi, j'ai celui effectivement d'être grand-père :-)
Ce qui m'agace dans ce sujet est que la solution ne s'impose toujours pas dans mon esprit, j'en reviens toujours à la première solution. Je n'arrive pas (encore) à me dire qu'il s'agit d'une expérience aléatoire qui consiste à répéter deux fois la même expérience qui consiste à choisir, au hasard et selon une loi bien définie, un individu dans la population considérée.
Comme tu l'as fait, ça passe par la construction de l'univers de référence de la première expérience et de "voir" que l'univers du second est le produit cartésien du premier, ce que je n'ai pas voulu faire ... puisque je ne voulais pas le "voir". Ah la la, il faut que je veille à maintenir en état ma plasticité cérébrale :-)

Noyeux Joël !

sotsirave
24-12-2015 00:43:16

Bonjour Freddy

Ne t'inquiète pas, mon papy, ex prof de maths, a hésité comme toi sur cette probabilité et pourtant, il est encore capable de m'aider dans des problèmes plus ardus de topologie, de variétés et d'intégration de fonctions holomorphe. Tu as encore de beaux jours devant toi

se mettre en retrait, ne plus rien faire, et attendre patiemment la fin :-)

Je préfère cette note d'humour...





.

freddy
22-12-2015 14:32:07

Re,

se mettre en retrait, ne plus rien faire, et attendre patiemment la fin :-)

Terces
22-12-2015 11:10:27
freddy a écrit :

Il est peut-être temps que je me range des voitures ... :-)

Re, ca veut dire quoi "ranger des voitures" ?

freddy
22-12-2015 07:49:00

Salut,

je m'enduis la tête de cendre et fait amende honorable, il y a en effet un facteur deux. C'est en codant mon test que j'ai fini par briser mon obstacle épistémologique :-)

J'aurais dû considérer, comme suggéré par sotsirave, le couple ordonné donnant le résultat du premier tirage dans l'ensemble des possibles {HB, HM, FB, FM} et du second tirage dans le même ensemble.

En prenant la fonction génératrice, ce que j'aurais dû faire, la loi de proba apparaît assez vite.

Bon désolé et pardon, la proba vaut en effet [tex]2\times \frac{23}{192}=\frac{23}{96}[/tex]

Il est peut-être temps que je me range des voitures ... :-)

Terces
21-12-2015 20:07:01
sotsirave a écrit :

Bonjour Terces

réponse

Je rappelle les probabilités :

BG est l’évènement : célibataire biennois (et garçon) :
    BF est l’évènement : célibataire biennois (et fille) :
    Idem, MG et MF pour les célibataires de Mal.
    On a :

          p(BG) = (5/8)*(2/5)=1/4       
          p(BF) = (5/8)*(3/5)= 3/8
          p(MG) = (3/8)*(5/9) = 5/24
          p(MF) = (3/8)*(4/9) = 1/6   

Soit E = { BG,BF,MG,MF}. On considère l’univers U =E² de 16 couples  . Dans cette 1ère question , les événements :« x est célibataire » et « y est célibataire » sont supposés indépendants .
Chacun des 16 éléments de U a une probabilité que l’on peut calculer et on vérifie : Pr(U) =1
On peut ainsi calculer la probabilité de l’événement D : les deux célibataires habitent chacun(e) dans une ville différente.
D ={ (BG,MG) ; (MG,BG) ;(BG,MF) ;(MF,BG) ; …} soit en tout 8 couples.
Pr(D) = 5/48 + 1/12 + 5/32 + 1/8 = 15/32 : c’est ton résultat.
De même, on peut calculer la probabilité de l’événement  S : les deux célibataires sont de sexes différents :
S = {(BG,BF) ;(BG,MF) ;…} soit 8 couples.
Pr(S) = 3/16 + 1/12 + 5/32 + 5/72 = 143/288
Ce n’est pas ton résultat car tu as oublié de compter les G et F d’une même ville.
Par ailleurs tu écris que Pr(D [tex]\cap[/tex]  S) = Pr(D)*Pr(S) alors que les événements D et S ne sont pas indépendants ! en effet ;
(15/32)*(143/288)[tex]\ne[/tex]  23/96
Par hasard ( !), tu obtiens le bon résultat…

La 2ieme question doit te permettre de voir que le résultat 23/96 n’est qu’une approximation.

Salut,
Je vais réfléchir à tous ca un jour mais pour le moment j'ai le projet de maths qui m'énerve, je pensais que ma conjecture était parfaite avant que mes espoirs se brisent :( j'espère que je vais trouver un truc assez bien.

sotsirave
21-12-2015 18:03:10

Bonjour Terces

réponse

Je rappelle les probabilités :

BG est l’évènement : célibataire biennois (et garçon) :
    BF est l’évènement : célibataire biennois (et fille) :
    Idem, MG et MF pour les célibataires de Mal.
    On a :

          p(BG) = (5/8)*(2/5)=1/4       
          p(BF) = (5/8)*(3/5)= 3/8
          p(MG) = (3/8)*(5/9) = 5/24
          p(MF) = (3/8)*(4/9) = 1/6   

Soit E = { BG,BF,MG,MF}. On considère l’univers U =E² de 16 couples  . Dans cette 1ère question , les événements :« x est célibataire » et « y est célibataire » sont supposés indépendants .
Chacun des 16 éléments de U a une probabilité que l’on peut calculer et on vérifie : Pr(U) =1
On peut ainsi calculer la probabilité de l’événement D : les deux célibataires habitent chacun(e) dans une ville différente.
D ={ (BG,MG) ; (MG,BG) ;(BG,MF) ;(MF,BG) ; …} soit en tout 8 couples.
Pr(D) = 5/48 + 1/12 + 5/32 + 1/8 = 15/32 : c’est ton résultat.
De même, on peut calculer la probabilité de l’événement  S : les deux célibataires sont de sexes différents :
S = {(BG,BF) ;(BG,MF) ;…} soit 8 couples.
Pr(S) = 3/16 + 1/12 + 5/32 + 5/72 = 143/288
Ce n’est pas ton résultat car tu as oublié de compter les G et F d’une même ville.
Par ailleurs tu écris que Pr(D [tex]\cap[/tex]  S) = Pr(D)*Pr(S) alors que les événements D et S ne sont pas indépendants ! en effet ;
(15/32)*(143/288)[tex]\ne[/tex]  23/96
Par hasard ( !), tu obtiens le bon résultat…

La 2ieme question doit te permettre de voir que le résultat 23/96 n’est qu’une approximation.

freddy
20-12-2015 16:16:44

Salut,

Olala, on s'engage dans les steppes arides de la Toundra truffées de pièges logiques qui transforment la plus belle lumière en l'ombre la plus noire.
Inspire toi de la devise de yoshi sama : "La roche tarpéïenne est proche du Capitole".

En plus, tu m'envoies Terces (le pauvre, il n'y est pour rien) en remarque, genre "on est une majorité à dire la même chose, donc tu te trompes puisque tu ne dis pas ce que dit la majorité", j'avoue que j'adore ce type d'argument frappé au coin du bon sens scientifique ... Heureusement que Kepler ne l'entendait pas de cette oreille, nous serions sinon passé à côté d'une grande révolution :-)

Je ne sais pas où tu as fait tes humanités en mathématiques, statistiques & probabilités, mais confondre disjonction et indépendance me fait un peu froid dans le dos.

La tableau ci-dessous donne la matrice à double entrée de ton problème de proba, avec des notations évidentes (i désigne le genre, j désigne le lieu) :

[tex]\begin{pmatrix} Prob(i,j) &  B & M & \Sigma (j) \\ H & \frac{1}{4} & \frac{5}{24} & \frac{11}{24}\\ F &  \frac{3}{8} & \frac{1}{6} & \frac{13}{24}\\ \Sigma (i) & \frac{5}{8} & \frac{3}{8} & 1 \end{pmatrix}[/tex]

Je te laisse méditer et te propose un petit test statistique aux fins de vérification : construis un procédé aléatoire qui consiste à générer le tirage au sort de manière uniforme d'un des deux lieux, soit B avec une proba égale à 5/8, et M avec une proba égale à 3/8, puis le sexe (ou genre) de la personne de ce lieu, donc H avec une proba égale à 2/5 si le premier tirage a donne B et 5/9 si c'est M, et F avec une proba égale à 3/5 si B et 4/9 si M.
C'est assez facile à coder.

Compte ensuite le nombre de cas où ta question est vérifiée (savoir deux personnes de genre et de lieu distincts) après au moins 100, voire 1.000 ou 10.000 tirages, rapporte ce nombre au nombre de tirages effectués et regarde le résultat.

Terces
20-12-2015 15:50:18

Re,
J'ai trouvé 23/96 puis j'ai lu le calcul de freddy et j'était sur le point de dire qu'il avait raison mais je ne sais plus pourquoi je me suis dit que en fait pas forcément: En gros je suis une variable neutre...

Je vais tenter de retrouver pourquoi je me suis dit qu'il n'avait pas forcément raison et si cela s'avère fondé je vous tient au courant de mon humble avis^^

Pour ce qui est de mon calcul:

la probabilité d'une rencontre dans des villes différentes est selon moi 5/8*3/8 + 3/8*5/8 = 15/32
la probabilité de sexes différents je trouves 5/9*3/5 + 4/9*2/5 = 23/45
et le produit des deux me donne 23/96

sotsirave
20-12-2015 11:47:46

Salut

    Voyons ta proposition :

HB inter FM est un ensemble. Mais HB et  FM étant disjoints, c’est le vide : Prob=0 : ça ne va pas.
C’est peut-être la paire{ HB ; FM }; mais dans ce cas la paire {HB ; HB} est le singleton{ HB } ! ça ne va pas non plus.
Il reste les couples( HB ; FM) et( FM ; HB) . D’où le facteur 2.

    Il suffit de résoudre la question 2 pour s’en convaincre.

Remarque : Terces a trouvé également 23/96 ; on verra le détail de sa solution.

Bon weekend

freddy
19-12-2015 18:54:37

re,

non, non, il n' a pas d'ordre dans ton tirage, pas de rang d'apparition : là est ton erreur ! Réfléchis, tu vas en convenir.

Pied de page des forums