Probabilités conditionnelles

Probabilité
| Dimanche 01 Février 2026

Dans tout ce qui suit, \( \Omega \) désigne un ensemble fini quelconque.
Il est appelé univers.
Ses éléments sont appelés des issues.

1. Rappels sur les espaces probabilisés

1. Vocabulaire
  • Une partie \( A\subset\Omega \) est appelé un événement.
    Il est constitué d'issues.
  • Un événement n'ayant qu'une seule issue est dit élémentaire.
2. Remarques - L'événement contraire de \( A \) se note \( \overline{A} \). Par définition,
  • \( A\cup \overline{A} = \Omega \)
  • \( A\cap \overline{A} = \varnothing \)

3. Définition - Deux événements \( A \) et \( B \) sont disjoints si \( A\cap B = \varnothing \)

Par exemple, \( A \) et \( \overline{A} \) sont disjoints.

4. Définition - Une probabilité est une application \( P \) qui associe à chaque événement de \( \Omega \) une valeur entre 0 et \( 1 \) avec pour conditions :
  • \( P(\Omega) = 1 \)
  • \( P(A\cup B) + p(A \cap B) = p(A) + p(B) \)

2. Arbre des probabilités

Un arbre des probabilités est un schéma résumant une séquence d'événements.

Chaque branche indique la probabilité d'un événement \( B \) sachant l'événement \( A \) précédent. On appelle ça une probabilité conditionnelle, noté \( p_A(B) \).

1. Propriété - La somme des probabilités des branches issues d'un même événement donne \( 1 \).

2. Exemple : sur le schéma, \( P_A(B) + P_A(\overline{B}) = 1 \).

3. Propriété - La probabilité d'une chemin est le produit des probabilités des branches qui le composent.

4. Application : \( P(A) \times P_A(B) = P(A\cap B) \)

5. Théorème [Formule des probabilités totales]

\( \displaystyle P(B) = P(A\cap B) + P(\overline{A}\cap B) \)

Cette formule est importante car elle permet de déterminer la probabilité d'un événement qui n'apparait pas sur le schéma.

3. Indépendance

1. Définition - Deux événénements \( A \) et \( B \) sont indépendants si

\( P(B) = P_A(B) \) et \( P(A) = P_B(A) \)

Autrement dit, la probabilité que \( B \) se réalise n'est pas impactée par la réalisation au préalable de \( A \). Et inversement.

2. Théorème - \( P(A\cap B) = P(A)\times P(B) \)