Un objectif général inchangé…
Modéliser des situations avec des outils probabilistes
Comprendre les lois du hasard : (loi des grands nombres)
Maîtriser leurs fluctuations.
Exploiter et interpréter des simulations
Pas de retour à la combinatoire et aux probabilités classiques.
…mais une nouvelle optique
Le précédent programme de probabilité était centré sur les applications pratiques
médecine, sciences économiques et sociales, etc.
La spécialité s’adresse aux futurs scientifiques
rigueur de la réflexion, abstraction, rôle de la démonstration, etc.
Élimination de ce qui n’est pas démontrable et des simples applications
variables à densité, Moivre-Laplace, prise de décision, etc.
Focalisation sur les s démonstrations pour un raisonnement complet
Appui sur la n simulation pour donner du sens, mais pas pour justifier.
Avant 2021
Après 2021
Un théorème que l’on ne verra plus
Le théorème de Moivre-Laplace
Pourquoi ?
Une « boîte noire » utilisée aveuglément,
La loi normale est inaccessible à la démonstration,
Le théorème de Moivre-Laplace encore plus,
Le sens échappait aux élèves.
Conséquences
La loi normale (et les variables à densité) disparaissent des programmes
Les intervalles de confiance et de fluctuations
$$\left[𝑝 − 𝑢_𝛼\dfrac{\sqrt{p(1-p)}}{\sqrt{n}} \, , \, 𝑝 + 𝑢_𝛼\dfrac{\sqrt{p(1-p)}}{\sqrt{n}}\right]$$
Image approx bino
Structure des anciens Programmes
Cycle 4 :
On observait la stabilisation des fréquences
(la fréquence converge en probabilité vers 𝑝).
Seconde :
On observait que (aucun argument) (aucun argument)
1 ère
On montrait que
suit une loi binomiale 𝐵 𝑛,𝑝 (arbres)
Terminale :
On montrait que
suit asymptotiquement une loi normale (Moivre- - Laplace, admis)
On en déduisait que
Structure des nouveaux programmes
Cycle 4 :
On observe la stabilisation des fréquences
(la fréquence 𝐺𝑛 converge en probabilité vers 𝑝).
Seconde et 1 ère: Mise en place du formalisme
– On introduit la variance
– On démontre l’inégalité de Tchebychev en général
– en déduit l’inégalité de concentration qui contrôle l’écart entre 𝑋 𝑛 et 𝜇 (LGN)
La variance
Un indicateur de dispersion relatif
Soit $$X$$ une variable aléatoire d'espérance $\mu$ alors
$$ V(X) = E[(X-\mu)^2]$$
C’est un indicateur de dispersion.
■ On peut comparer les fluctuations de deux variables aléatoires:
– Si V(X) > V(Y) alors X fluctue plus autour de sa moyenne que Y
■ Mais comment interpréter ses valeurs dans l’absolu ?
– Que peut-on dire si, par exemple, 𝑉 𝑋 = 4?