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"S'il emprunte le chemin B, la probabilité qu'il soit en retard est de 0, 6. ": P B ( R) = 0, 6 De la même manière, P B ( R c) = 1 – P B ( R) = 0, 4. Définitions et propriétés On nomme arbre de probabilité un graphe orienté et pondéré obéissant aux règles suivantes La somme des pondérations (ou probabilités) des branches issues d'un même sommet donne 1. La probabilité d'un chemin est le produit des probabilités des branches qui le composent. Les calculs de probabilités dans un arbre et dans un tableau - Maxicours. La pondération de la branche allant du sommet A vers le sommet B est la probabilité conditionnelle de B sachant que A est déjà réalisé p A ( B). On retrouve alors la propriété de la probabilité conditionnelle: (produit des chemins). Ainsi que la formule des probabilités totales: si Ω 1, Ω 2,..., Ω n définit une partition de Ω (ensembles deux à deux disjoints dont l'union donne Ω), si les Ω i sont de probabilité non nulle, et si A est un événement de Ω, Que l'on a exploitée dans l'exemple pour calculer p ( N) L'arbre de probabilité facilite aussi l'inversion des probabilités conditionnelles ou théorème de Bayes: Dans l'illustration précédente, cela revient à poser la question: « Sachant que l'on a tiré une noire, quelle est la probabilité que l'on ait tiré dans l'urne 1?
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Outil en ligne pour dessiner un arbre de probabilités conditionnelles A̅ A P(A̅C̅) = 2/3*2/5 P(A̅C) = 2/3*3/5 P(AB̅) = 1/3*1/4 P(AB) = 1/3*3/4 2/3 1/3 2/5 3/5 1/4 3/4 Exemple d'arbre développé de gauche à droite En six étapes, on peut construire en ligne l'image d'un arbre au format SVG. Utilisation du graphique SVG Étape 1: nombre de niveaux de l'arbre racine niveau 1 niveau 2 niveau 3 Exemple d'un arbre à 3 niveaux développé de haut en bas Nombre de niveaux de l'arbre: Orientation: Arbre développé de haut en bas Arbre développé de gauche à droite
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L'expérience se résume alors dans l'arbre suivant: La lecture des probabilités se fait alors aisément: Probabilité de tirer dans l'urne 1 et d'obtenir une noire: Probabilité de tirer dans l'urne 2 et d'obtenir une noire: La probabilité de tirer une boule noire est alors: Exercice résolu Gérard peut aller au travail par deux chemins A ou B. La probabilité qu'il emprunte le chemin A est de 0, 4. S'il emprunte le chemin A, la probabilité qu'il soit en retard est de 0, 2. S'il emprunte le chemin B, la probabilité qu'il soit en retard est de 0, 6. Constructeur d'arbre. Soit R l'événement "Gérard est en retard" et R c le complémentaire de R. On en déduit les probabilités "La probabilité qu'il emprunte le chemin A est de 0, 4. ": P ( A) = 0, 4. Comme il n'y a que deux chemins possibles alors P ( B) = 1 – P ( A) = 0, 6. "S'il emprunte le chemin A, la probabilité qu'il soit en retard est de 0, 2. ": P A ( R) = 0, 2. La probabilité qu'il ne soit pas en retard sachant qu'il a pris le chemin A est donc le complémentaire P A ( R c) = 1 – P A ( R) = 0, 8.