Bonjour !
Dans cette séquence de mathématiques, tu vas chercher à répondre à la grande question écrite en haut de la page. Elle se fait en 2 séances. Pour chaque séance : lis la consigne, étudie les documents, réponds aux questions sur ta feuille ou sur l'ENT, puis recopie l'essentiel dans ton cahier. Tu peux imprimer cette page avec le bouton « Imprimer ».
À la fin, je serai capable de :
- Traduire des évènements en langage ensembliste (∩, ∪, contraire)
- Calculer P(A ∪ B) avec la relation P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
- Exploiter un tableau croisé d'effectifs et calculer une fréquence conditionnelle
Les mots importants
Ressources de la séquence
Les notions, les repères et les pistes pour aller plus loin, utiles pour toutes les séances.
Les notions à maîtriser
- Univers
- Ensemble des issues d'une expérience aléatoire.
- Intersection
- A ∩ B : A et B sont réalisés tous les deux.
- Réunion
- A ∪ B : au moins un des deux est réalisé.
- Incompatibles
- A ∩ B est impossible ; alors P(A ∪ B) = P(A) + P(B).
- Relation
- P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B) ; P(Ā) = 1 − P(A).
- Fréquence conditionnelle
- Effectif de A ∩ B divisé par l'effectif de B : proportion de A parmi B.
Repères
| Date | Événement |
|---|---|
| 1657 | Huygens publie le premier traité de calcul des probabilités. |
| 1812 | Laplace définit la probabilité comme rapport des cas favorables aux cas possibles. |
| 1880 | John Venn popularise les diagrammes qui portent son nom. |
| 1933 | Kolmogorov fonde les probabilités sur la théorie des ensembles. |
Pour aller plus loin
Sources et bibliographie
- Nicolas Gauvrit, Vous avez dit hasard ?, Belin, 2009.
- Darrell Huff, How to Lie with Statistics, W. W. Norton, 1954.
- Ian Hacking, L'Émergence de la probabilité, Seuil, 2002.
Mon parcours : je choisis mon rythme
- Pour les élèves qui ont besoin de plus de temps : énoncé découpé en petites questions, rappel de cours en marge, calculatrice ou tableur autorisés pendant l'entraînement, correction pas à pas en vidéo ou en classe virtuelle.
- Pour les élèves qui avancent vite : question d'approfondissement (démonstration, généralisation, programme Python à écrire), problème ouvert à rédiger et à présenter à l'oral.
Séance 1 · Réunion, intersection, contraire
65 minSéance approfondie : cours développé, documents sourcés, activités exigeantes avec coups de pouce.
La question du jour
Quelle chance de tirer un coeur ou une figure ?
Mon plan de travail
- 10 min → Lancement en classe virtuelle : Je suis le lancement (ou j'écoute la capsule) et je recopie la problématique.
- 12 min → Travail autonome : Je fais l'activité 1 ; j'utilise les coups de pouce seulement si je bloque.
- 18 min → Travail autonome : Je fais l'activité 2 ; j'utilise les coups de pouce seulement si je bloque.
- 15 min → Travail à rendre : Je fais l'activité 3 et je la dépose sur l'ENT (ou j'envoie une photo) dans les trois jours.
- 10 min → Mise en commun : Je corrige avec une autre couleur et je complète la trace écrite.
Le cours à lire · Opérations sur les évènements
Dans un univers fini avec équiprobabilité, P(A) = nombre d'issues de A / nombre total d'issues. L'intersection A ∩ B (« A et B ») est l'ensemble des issues communes ; la réunion A ∪ B (« A ou B », au sens inclusif) est l'ensemble des issues qui sont dans l'un au moins. Deux évènements sont incompatibles si A ∩ B est vide. Relation : P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B) (on retire ce qui a été compté deux fois). L'évènement contraire Ā a pour probabilité 1 − P(A). Un diagramme ou un tableau aide à visualiser.
Document 1 · Le jeu de cartes
Situation-problème.
Pour une animation au foyer, on tire une carte au hasard dans un jeu de 32 cartes (4 couleurs : coeur, carreau, trèfle, pique ; 8 valeurs : 7, 8, 9, 10, valet, dame, roi, as). On gagne si la carte est un coeur ou une figure (valet, dame, roi).
Source : Situation construite pour la séance par le professeur (données fictives, choisies pour être réalistes).
Activité 1 · S'approprier
12 minSupports : Document 1
Dénombrez.
- Combien de coeurs ? de figures ?
- Combien de figures de coeur ?
- Combien de cartes font gagner ?
Ce qui est attendu (6 pts) : S'approprier, réaliser
Activité 2 · Réaliser
18 minSupports : Cours
Calculez.
- P(A ∪ B) ?
- P(« ni coeur ni figure ») ?
- A : « tirer un as », B : « tirer un roi » : incompatibles ? P(A ∪ B) ?
Ce qui est attendu (7 pts) : Analyser, raisonner, réaliser
Activité 3 · Communiquer
15 minSupports : Documents et cours
Expliquez à un camarade (6 lignes) pourquoi on ne peut pas simplement additionner 8/32 et 12/32 pour calculer la probabilité de gagner. Pour bien commencer : Si on additionne, on compte… · Les figures de coeur sont… · Il faut donc retirer…
Ce qui est attendu (7 pts) : Valider · Communiquer
Trace écrite · document à compléter (papier ou ENT)
Complète la trace écrite avec les mots de la banque, puis recopie-la dans ton cahier.
A ∩ B est réalisé quand A ______ B sont réalisés. A ∪ B est réalisé quand au moins ______ des deux l'est. P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − ________. Pour deux évènements _____________, on additionne simplement.
Séance 2 · Tableaux croisés et fréquences conditionnelles
65 minSéance approfondie : cours développé, documents sourcés, activités exigeantes avec coups de pouce.
La question du jour
La formation sécurité est‑elle suivie partout ?
Mon plan de travail
- 10 min → Lancement en classe virtuelle : Je suis le lancement (ou j'écoute la capsule) et je recopie la problématique.
- 12 min → Travail autonome : Je fais l'activité 1 ; j'utilise les coups de pouce seulement si je bloque.
- 18 min → Travail autonome : Je fais l'activité 2 ; j'utilise les coups de pouce seulement si je bloque.
- 15 min → Travail à rendre : Je fais l'activité 3 et je la dépose sur l'ENT (ou j'envoie une photo) dans les trois jours.
- 10 min → Mise en commun : Je corrige avec une autre couleur et je complète la trace écrite.
Le cours à lire · Tableaux croisés
Un tableau croisé d'effectifs répartit une population selon deux critères (service et formation, par exemple), avec les totaux en ligne et en colonne. En choisissant un individu au hasard, P(A ∩ B) = effectif de la case / effectif total. La fréquence conditionnelle de A parmi B est effectif de A ∩ B / effectif de B : on change de population de référence. Elle permet de comparer des sous‑groupes ; une proportion globale peut masquer de grandes différences. Notation : P_B(A), probabilité de A sachant B.
Document 1 · La formation sécurité
Situation-problème.
Dans une entreprise de 200 salariés, 120 travaillent en atelier et 80 dans les bureaux. 90 salariés de l'atelier et 20 salariés des bureaux ont suivi une formation sécurité.
Source : Situation construite pour la séance par le professeur (données fictives, choisies pour être réalistes).
Activité 1 · S'approprier
12 minSupports : Document 1
Complétez le tableau.
- Effectifs des non formés par service ?
- Total des formés ?
- P(un salarié pris au hasard est formé) ?
Ce qui est attendu (6 pts) : S'approprier, réaliser
Activité 2 · Analyser, raisonner
18 minSupports : Cours
Calculez les fréquences conditionnelles.
- Proportion de formés parmi l'atelier ?
- Parmi les bureaux ?
- Proportion de salariés d'atelier parmi les formés ?
Ce qui est attendu (7 pts) : Analyser, raisonner, réaliser
Activité 3 · Valider, communiquer
15 minSupports : Documents et cours
Rédigez une note au comité d'entreprise (6 à 8 lignes) : la direction affirme que la sécurité est assurée partout car 55 % des salariés sont formés. Discutez. Pour bien commencer : Globalement, … · Cependant, dans les bureaux, … · Je propose donc…
Ce qui est attendu (7 pts) : Valider · Communiquer
Trace écrite · document à compléter (papier ou ENT)
Complète la trace écrite avec les mots de la banque, puis recopie-la dans ton cahier.
Une fréquence ______________ se calcule en divisant par l'effectif d'un sous‑groupe. Un tableau croisé comporte des ______ en ligne et en colonne. Une proportion globale peut masquer des ___________ entre sous‑groupes. P_B(A) se lit : probabilité de A _______ B.
Fiche à trous · je complète
Complète le texte avec les mots de la banque (sur papier ou dans le document de l'ENT).
L'évènement A ∩ B est réalisé quand A ______ B sont réalisés.
L'évènement A ∪ B est réalisé quand A ______ B est réalisé.
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − ________.
Deux évènements _____________ ne peuvent pas être réalisés en même temps.
Ce que j'ai appris
- Traduire des évènements en langage ensembliste (∩, ∪, contraire)
- Calculer P(A ∪ B) avec la relation P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
- Exploiter un tableau croisé d'effectifs et calculer une fréquence conditionnelle