Jeu équitable ou non : comparaison des probabilités de gain
4ème · Mathématiques 4ème
À retenir
• Un jeu à deux joueurs est équitable si les probabilités de victoire sont strictement identiques. • On dresse l'arbre ou le tableau de toutes les issues élémentaires pour compter les victoires de chaque joueur. • Si une probabilité dépasse l'autre, le jeu est inéquitable au profit de ce joueur.
Le cours
1. Qu'est-ce qu'un jeu équitable ? Dans le cadre des jeux de hasard opposant deux joueurs, la notion d'équité repose sur la comparaison de leurs chances de victoire : Un jeu opposant deux adversaires est équitable si les deux joueurs ont exactement la même probabilité de gagner : P(Gain de Joueur 1) = P(Gain de Joueur 2) Si l'un des joueurs a une probabilité strictement supérieure à l'autre, le jeu est dit inéquitable (ou biaisé), et le joueur avantagé possède une espérance de victoire supérieure sur le long terme. 2. Méthode pour déterminer si un jeu à deux épreuves est équitable Pour juger de l'équité d'un jeu sans se laisser tromper par l'intuition, on suit une démarche systématique : 1. Construire l'univers complet des issues possibles (arbre de probabilités ou tableau à double entrée). 2. Identifier rigoureusement les issues favorables à chaque participant. 3. Calculer les probabilités de gain de chacun et les comparer. Prenez en compte les cas d'égalité ou de partie nulle éventuels : ils ne doivent être attribués ni à l'un ni à l'autre des joueurs. 3. Erreur fréquente Méfiez-vous des symétries trompeuses ! Par exemple, dans un lancer de deux dés, considérer que « somme paire » et « somme impaire » sont équitables est exact (18 issues chacun), mais penser que « produit pair » et « produit impair » sont équiprobables est une erreur classique : un produit est pair dès qu'au moins un dé est pair, ce qui donne 27 issues paires contre seulement 9 impaires !
Dans ce chapitre
- Vocabulaire des probabilités et équiprobabilité de 5ème
- Événements certains, impossibles, incompatibles et contraires de 5ème
- Fréquence d'une issue : fraction, nombre décimal et pourcentage de 5ème
- Notion d'expérience aléatoire à deux épreuves successives
- Représentation des issues par un tableau à double entrée
- Représentation par un arbre de probabilités et comptage des issues
- Calcul de la probabilité d'une issue par produit des probabilités de branches
- Calcul de probabilités d'événements composés par somme des issues
- Événements et ensembles : réunion, intersection, complémentaire, ensemble vide — 4ème
- Simuler une expérience aléatoire : fluctuation des fréquences — 4ème
- Jeu équitable ou non : comparaison des probabilités de gain
- Tableau croisé d'effectifs : probabilité de choisir au hasard selon deux caractères
- Tirage simultané de deux objets ramené à des tirages successifs sans remise
- Bilan : Synthèse et méthode sur les probabilités à deux épreuves