Mathématiques Terminale Spécialité

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Rappels de première
Algèbre et géométrie
Ch. 1
Combinatoire et dénombrement
Ch. 2
Vecteurs, droites et plans de l’espace
Ch. 3
Orthogonalité et distances dans l’espace
Analyse
Ch. 4
Suites
Ch. 5
Limites de fonctions
Ch. 6
Continuité
Ch. 7
Compléments sur la dérivation
Ch. 8
Logarithme népérien
Ch. 9
Fonctions trigonométriques
Ch. 10
Primitives - Équations différentielles
Ch. 11
Calcul intégral
Probabilités
Ch. 13
Sommes de variables aléatoires
Ch. 14
Loi des grands nombres
Annexes
Exercices transversaux
Grand Oral
Apprendre à démontrer
Cahier d'algorithmique et de programmation
Chapitre 12
Exercices

Travailler les automatismes

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19

On considère une urne contenant cinq boules numérotées de 1 à 5. Définir deux expériences qui sont des épreuves de Bernoulli, puis deux autres qui n'en sont pas.
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20

On tire de manière équiprobable une carte dans un paquet de 52 cartes. On note \text{S} l'événement : « La carte est un 7. » Justifier qu'il s'agit bien d'une épreuve de Bernoulli et calculer la probabilité du succès \text{S}.
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21

Décrire une situation concrète que l'on peut modéliser par une épreuve de Bernoulli dont le succès a pour probabilité p=0{,}13.
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22

Soit \text{X} la variable aléatoire qui compte le nombre de 7 obtenu en répétant dix fois l'expérience aléatoire de l'.
Quelle information manque‑t‑il à cet énoncé si on veut pouvoir conclure que \text{X} suit une loi binomiale ?
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23

On effectue dix jets successifs d'un même dé équilibré à six faces. On nomme \text{Y} la variable aléatoire égale au plus petit résultat obtenu.
La variable \text{Y} suit‑elle une loi binomiale ?
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24

Soit \text{T} la variable aléatoire égale au nombre de lancers d'une pièce nécessaires pour obtenir cinq fois le côté pile.
La variable \text{T} suit‑elle une loi binomiale ?
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25

Soit \text{Y} une variable aléatoire qui suit une loi binomiale \mathcal{B}(3~; 0{,}1). Déterminer \mathrm{E}(\mathrm{Y}), \mathrm{V}(\mathrm{Y}) et \sigma(\mathrm{Y}).
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26

Déterminer l'espérance de la variable \text{X} dont la distribution est représentée ci‑dessous. Justifier que \text{X} ne suit pas une loi binomiale.

Maths spé - Chapitre 12 - Loi binomiale - exercice 26
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Loi binomiale et calculs de probabilités
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27

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=3 et p=0{,}95. 1. Construire l'arbre pondéré correspondant.

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2. En déduire \mathrm{P}(\mathrm{X}=1).
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28

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=4 et p=\frac{2}{3}.
Sans utiliser de calculatrice, calculer \mathrm{P}(\mathrm{X}=0) et \mathrm{P}(\mathrm{X}=2).
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29

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=3 et p=\frac{9}{10}. 1. Sans utiliser de calculatrice, calculer \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant 1).

2. En déduire \mathrm{P}(\mathrm{X} \geqslant 2).
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30

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=4 et p=\cos \left(\frac{\pi}{4}\right).
Sans utiliser de calculatrice, calculer {\mathrm{P}(\mathrm{X}=3).}
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31

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=100 et p=0{,}15.
Calculer \mathrm{P}(\mathrm{X}=16), \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant 16) et {\mathrm{P}(\mathrm{X}>16).}
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32

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=10 et p=0{,}7.
Déterminer \mathrm{P}(\mathrm{X}=6), \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant 7) et {\mathrm{P}(\mathrm{X} \geqslant 5).}
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33

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=23 et p=0{,}42.
Calculer \mathrm{P}(\mathrm{X}>9), \mathrm{P}(\mathrm{X} \lt 13) et {\mathrm{P}(7 \leqslant \mathrm{X} \leqslant 10).}
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34

Soit \text{X} une variable aléatoire suivant une loi binomiale de paramètres n et p=\frac{a}{100}, où a et n sont des entiers naturels.

Maths spé - Chapitre 12 - Loi binomiale - exercice 34
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À partir de la représentation graphique de la loi de probabilité de \text{X}, déterminer n et a.
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35

On considère une variable aléatoire \text{X} qui suit la loi binomiale de paramètres n=10 et p=0{,}7.
La fonction LoiDeProbabilite ci‑dessous renvoie une liste bino telle que, pour tout entier naturel k, la valeur bino[k] est égale à \mathrm{P}(\mathrm{X}=k). La compléter.

Aide
La fonction factorial(n) permet d'obtenir n!.

from math import factorial

def LoiDeProbabilite():
	bino = 11*[0]
  for k in range(...)
return bino
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36

La fonction python binomFRep ci‑dessous permet de calculer \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant k) lorsque \text{X} suit une loi binomiale de paramètres n et p. La compléter.

from math import factorial
 
def binomFRep(n, p, k):
	""" Si la v.a. suit une loi B(n,p),
  renvoie P(X <= k)"""
	s = 0
	for i in range(...):
		s = s + factorial(n)/(factorial(i)*factorial(n-i))*...
	return s
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Espérance, variance et écart type
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37

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=35 et p=\frac{3}{7}.
Sans utiliser de calculatrice, calculer et interpréter l'espérance de \text{X}.
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38

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=75 et p=\frac{3}{5}.
Sans utiliser de calculatrice, calculer la variance et l'écart type de \text{X}.
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39

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=31 et p=0{,}23.
Calculer l'espérance et la variance de \text{X}.
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40

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=71 et p=\frac{7}{9}.
Calculer l'espérance et la variance de \text{X}.
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41

La variable aléatoire \text{X} suit une loi binomiale de paramètres n = 5 et p inconnu.
Sachant que \mathrm{E}(\mathrm{X})=3,7, déterminer p.
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Introduction à l'échantillonnage
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42

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=30 et p=0{,}23.
Déterminer le plus petit entier a tel que \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant a) \geqslant 0{,}8.
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43

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=30 et p=0{,}55.
Déterminer le plus grand entier a tel que \mathrm{P}(\mathrm{X} \geqslant a) \geqslant 0{,}8.
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44

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=60 et p=0{,}45. 1. Déterminer deux entiers a et b tels que \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant a) \approx 0{,}025 et \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant b) \approx 0{,}975.

2. Que peut‑on alors dire de \mathrm{P}(a \leqslant \mathrm{X} \leqslant b) ?
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45

La variable aléatoire \text{X} suit la loi binomiale de paramètres n=200 et p=0{,}5. 1. Déterminer deux entiers a et b tels que \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant a) \approx 0{,}05 et \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant b) \approx 0{,}95.

2. Que peut‑on alors dire de \mathrm{P}(a \lt \mathrm{X} \leqslant b) ?
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46

Soit \text{X} une variable aléatoire qui suit la loi binomiale de paramètres n=5 et p=0{,}4. On considère la feuille de calcul suivante.

Placeholder pour Maths spé - Chapitre 12 - Loi binomiale - exercice 46 - tableurMaths spé - Chapitre 12 - Loi binomiale - exercice 46 - tableur
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1. Quelle formule peut être entrée dans la cellule B2 puis étirée ?

2. Indiquer deux formules possibles pour obtenir le contenu de la cellule C4.
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47

Déterminer le plus grand entier n tel que si \text{X} suit une loi binomiale de paramètres n et p=0{,}4, alors \mathrm{P}(\mathrm{X} \leqslant 5) \geqslant 0{,}05.
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Exercices inversés
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48

Décrire une situation de la vie courante pouvant être modélisée par un schéma de Bernoulli de paramètres n=35 et p=0{,}83.
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49

Écrire une situation faisant intervenir la loi binomiale de paramètres n=35 et p=0{,}18.
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