Approximation de la loi binomiale par la loi normale

Exemple: nombre de six obtenus en lançant n fois un dé à jouer (p = 1/6, q = 5/6)

Probabilités de la loi binomiale B(np) où p = 1/6

\[ P(X=k)=\binom{n}{k} p^k q^{n-k} \quad \text{où} \quad q=1-p \]

 

Voir le diagramme en bâtons de la  

Loi binomiale B(np) considérée comme continue

La loi binomiale est discrète et représentée par un diagramme en bâtons. La loi normale est continue et représentée par une courbe. Pour les comparer, il est nécessaire de transformer la loi binomiale en loi continue que l'on approche avec des histogrammes.

Les probabilités sont représentées par les aires des rectangles:

\[ \begin{align} \text{hauteur} &= \frac{\text{probabilité}}{\text{largeur}}\\ &= (\text{densité de probabilité}) \end{align} \]

 

Voir l'histogramme de la  

Approximation de la loi binomiale centrée réduite par la loi normale N(0, 1)

Centrage et réduction:

\( X \) = nombre de six en \( n \) lancers.

\[ Y = \frac{x-\mu}{\sigma} \]

où \( \quad \mu = n p \quad \) et \( \quad \sigma = \sqrt{n p q} \)

Densité normale \( N(0, 1) \):

\[ f(x) = \frac{e^{-x^2/2}}{\sqrt{2 \pi}} \]

 

Voir l'histogramme de la  

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