DÉFINITIONS

L'espace échantillonnal est l'ensemble de tous les résultats
«potentiellement possibles» d'une expérience

Un événement simple est un élément de l'espace échantillonnal
Un événement composé est un ensemble formé
d'un ou de plusieurs événements simples

La probabilité d'un événement, notée P(«événement») est une mesure
des chances (en proportion) de réalisation de l'événement
Toute probabilité est un nombre situé entre 0 et 1

Un événement impossible a une probabilité de 0
Un événement certain a une probabilité de 1

Exemple

Prenons un jeu de cartes «normal»
composé de 54 cartes et duquel on retire les 2 «jokers»

L'espace échantillonnal est l'ensemble formé par chacune de cartes, i.e.
{ A♥, 2♥, 3♥, ..., V♠, D♠, R♠, «joker noir», «joker coloré»}

Tirer un 2♠ est un événement simple
Sa probabilité est : 1/52 = 0,0192

Tirer un ♥ est un événement composé
Sa probabilité est : 13/52 = 0,25

Tirer une carte quelconque est un événement certain

Tirer un joker est un événement impossible

Note importante: la probabilité de 1/52 de tirer un 2♠ ne signifie pas que,
en 52 tirages (avec remise), on obtiendra une et une seule fois cette carte.
Cette probabilité signifie plutôt que si on tire des cartes un très grand nombre
de fois, la proportion de tirage du 2♠ s'approchera de 1/52

Lorsqu'on tire une carte du jeu,
on peut soit la remettre ensuite dans le paquet, soit l'éliminer;
dans le premier cas, on parle de tirage avec remise,
dans le second cas, on parle de tirage sans remise.

Soit P(A) = la probabilité que l'événement A se produise
Soit P(B) = la probabilité que l'événement B se produise

On définit la probabilité conditionnelle de B étant donné A, notée P(B | A),
comme la probabilité que l'événement B se produise
étant donné que l'événement A s'est produit

Deux événements sont dits mutuellement exclusifs si la réalisation de l'un
empêche la réalisation de l'autre: P(B) ≠ 0 et P(B | A) = 0
dans le cas contraire, ces événements sont dits
non mutuellement exclusifs: P(B) ≠ 0 et P(B | A) ≠ 0

Deux événements sont dits indépendants si la réalisation ou la non-réalisation de l'un
ne modifie en rien la probabilité de réalisation de l'autre: P(B | A) = P(B)
dans le cas contraire, ces événements sont dits dépendants

Exemples

En tirant une carte au hasard, il est impossible d'obtenir à la fois
un ♥ et un ♠, par conséquent, ces événements sont mutuellement exclusifs.
Cependant, il est possible d'obtenir simultanément un 2 et un ♠ en tirant le 2♠,
par conséquent, ces événements ne sont pas mutuellement exclusifs.

Dans un tirage sans remise,
la probabilité de tirer un ♥ après avoir tiré les quatre as est
P(♥ | A♥A♦A♣A♠) = 12/48 = 0,25 = P(♥)
par conséquent, ces événements sont indépendants.
Par contre, la probabilité de tirer un ♥ après avoir tiré quatre ♠ est
P(♥ | ♠♠♠♠) = 13/48 = 0,2708 ≠ P(♥)
par conséquent, ces événements sont dépendants.

TYPES DE PROBABILITÉS

Une probabilité a priori (ou théorique)
est une probabilité déterminée à l'avance, sans effectuer aucune expérience
Exemple: la probabilité qu'une pièce de monnaie
bien équilibrée tombe sur pile est 1/2

La probabilité empirique
d'un événement est déterminée à l'aide de l'observation et de l'expérimentation.
La probabilité d'un événement correspond à la fréquence relative
(i.e. la proportion) d'occurrence de l'événement
lorsque l'expérience est répétée un très grand nombre de fois.
Exemple: un professeur de statistiques a enseigné à 12848 personnes et, parmi
celles-ci, 542 ont échoué; la probabilité d'échouer dans un cours donné par ce
professeur est alors de 542/12848 = 0,0422

La probabilité subjective
intervient lorsqu'il est impossible d'établir la probabilité a priori ou de façon
empirique. On doit alors s'en remettre à notre bon (??) jugement...
Exemple: évaluer à 0,01 la probabilité qu'il neige demain

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