Tirages Boules
1. Énoncé du problème :
Une urne contient 4 boules blanches et 5 boules noires. On tire successivement 3 boules sans remise.
2. Calcul du nombre total de tirages possibles :
Le nombre total de façons de tirer 3 boules parmi 9 (4 blanches + 5 noires) est donné par la combinaison :
$$\binom{9}{3} = \frac{9!}{3!\times 6!} = \frac{9\times8\times7}{3\times2\times1} = 84$$
3. Probabilité de l'événement A (tirer 3 boules blanches) :
Le nombre de façons de tirer 3 boules blanches parmi 4 est :
$$\binom{4}{3} = 4$$
Donc la probabilité est :
$$P(A) = \frac{\binom{4}{3}}{\binom{9}{3}} = \frac{4}{84} = \frac{1}{21} \approx 0{,}0476$$
4. Probabilité de l'événement B (tirer 3 boules noires) :
Le nombre de façons de tirer 3 boules noires parmi 5 est :
$$\binom{5}{3} = 10$$
Donc la probabilité est :
$$P(B) = \frac{10}{84} = \frac{5}{42} \approx 0{,}1190$$
5. Probabilité de l'événement C (tirer 3 boules de même couleur) :
C est l'union de A et B, donc :
$$P(C) = P(A) + P(B) = \frac{1}{21} + \frac{5}{42} = \frac{2}{42} + \frac{5}{42} = \frac{7}{42} = \frac{1}{6} \approx 0{,}1667$$
6. Probabilité de l'événement E (obtenir exactement 2 boules de même couleur) :
Cela signifie tirer 2 boules d'une couleur et 1 de l'autre.
- Nombre de façons de tirer 2 blanches et 1 noire :
$$\binom{4}{2} \times \binom{5}{1} = 6 \times 5 = 30$$
- Nombre de façons de tirer 2 noires et 1 blanche :
$$\binom{5}{2} \times \binom{4}{1} = 10 \times 4 = 40$$
Total des cas favorables :
$$30 + 40 = 70$$
Donc la probabilité est :
$$P(E) = \frac{70}{84} = \frac{35}{42} = \frac{5}{6} \approx 0{,}8333$$
Réponses finales :
- Nombre total de tirages possibles : 84
- $P(A) = \frac{1}{21}$
- $P(B) = \frac{5}{42}$
- $P(C) = \frac{1}{6}$
- $P(E) = \frac{5}{6}$