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Mathématiques · Terminale technologiqueBac

Variables aléatoires et espérance : quiz de Terminale techno

Publié le 11 novembre 2026 · Mis à jour le 11 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Une variable aléatoire discrète est décrite par ses valeurs xix_i et leurs probabilités pip_i ; la somme des pip_i vaut 1.
  • L'espérance se calcule par E(X)=∑xipiE(X)=\sum x_i p_i : chaque valeur est multipliée par sa probabilité, puis on additionne 2.
  • L'espérance est une moyenne théorique : elle n'est pas forcément une valeur que X peut prendre.
  • Quand on répète l'expérience un grand nombre de fois, la moyenne observée se rapproche de l'espérance 5 ; sur peu de répétitions, elle fluctue 1.
  • Un jeu est équitable quand l'espérance du gain net est nulle.

Avant de commencer

Ce quiz porte sur l'essentiel du chapitre : lire la loi d'une variable aléatoire dans un tableau, retrouver une probabilité manquante, calculer une espérance, donner du sens à ce nombre dans un jeu de hasard, et comprendre ce que devient la moyenne quand on refait l'expérience de nombreuses fois.

En Terminale technologique, le programme te demande de calculer l'espérance d'une variable aléatoire discrète, sur des situations simples 2. Garde une calculatrice près de toi, même si la plupart des calculs se font de tête avec des fractions ou des décimaux faciles.

Relis chaque explication, même si ta réponse est juste : elle rappelle la méthode et signale le piège à éviter.

Quiz

14 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Une variable aléatoire XX prend les valeurs 11, 22 et 33 avec les probabilités 0,20{,}2, 0,50{,}5 et 0,30{,}3. Quelle est son espérance ?

  2. Une variable aléatoire XX vaut 00 avec la probabilité 0,750{,}75 et 1010 avec la probabilité 0,250{,}25. Calcule E(X)E(X).

  3. On lance un dé équilibré à six faces et on note XX le numéro obtenu. Quelle est l'espérance de XX ?

  4. Pour jouer, tu mises 22 €. Ensuite on lance une pièce équilibrée : si elle tombe sur pile, tu reçois 55 €, sinon tu ne reçois rien. Quelle est l'espérance du gain net, en euros ?

  5. L'espérance d'une variable aléatoire est toujours une valeur que cette variable peut prendre.

  6. La loi de XX est : P(X=−1)=0,4P(X=-1)=0{,}4, P(X=0)=pP(X=0)=p, P(X=4)=0,1P(X=4)=0{,}1. Quelle est l'espérance de XX ?

  7. On répète trois fois la même expérience et on note XX le nombre de succès. Sur un arbre de probabilité, à quoi correspond l'événement {X=2}\{X=2\} ?

  8. Quelle expression donne l'espérance d'une variable aléatoire XX qui prend les valeurs x1,…,xnx_1,\dots,x_n avec les probabilités p1,…,pnp_1,\dots,p_n ?

  9. Une urne contient 33 boules rouges et 11 boule bleue. Tu tires une boule au hasard : bleue, tu gagnes 44 € ; rouge, tu perds 11 €. Quelle est l'espérance de ton gain, en euros ?

  10. On lance un dé équilibré 10001000 fois et on calcule la moyenne des numéros obtenus. Vers quelle valeur cette moyenne a-t-elle tendance à se rapprocher ?

  11. Tu proposes un jeu : le joueur lance un dé équilibré et reçoit 66 € s'il obtient un 66, sinon rien. Quelle mise, en euros, rend le jeu équitable, c'est-à-dire d'espérance de gain net nulle ?

  12. Si toutes les valeurs prises par une variable aléatoire XX sont strictement positives, alors son espérance est strictement positive.

  13. Une variable aléatoire XX vaut 00 avec la probabilité 0,50{,}5, 22 avec la probabilité 0,30{,}3 et 55 avec la probabilité 0,20{,}2. Calcule E(X)E(X).

  14. Tu lances une pièce équilibrée 1010 fois et tu calcules la fréquence de pile. Tu recommences plusieurs séries de 1010 lancers. Que peux-tu dire ?

Les questions qu'on se pose

Pourquoi l'espérance d'un jeu peut-elle être négative ?

L'espérance du gain net tient compte de la mise. Si les gains possibles, pondérés par leurs probabilités, rapportent en moyenne moins que ce que tu paies, le résultat est négatif : sur un grand nombre de parties, le joueur perd en moyenne. Un jeu d'espérance nulle est dit équitable.

Quelle différence entre l'espérance et la moyenne d'une série de résultats ?

La moyenne d'une série se calcule sur des résultats déjà observés. L'espérance se calcule à partir de la loi de probabilité, avant toute expérience. Quand on répète l'expérience un très grand nombre de fois, la moyenne observée se rapproche de l'espérance 5, mais sur quelques répétitions seulement elle peut s'en écarter nettement 1.

Comment éviter de me tromper dans un calcul d'espérance ?

Dresse toujours le tableau de la loi, vérifie que les probabilités ont pour somme 11, puis calcule chaque produit xipix_ip_i avant d'additionner 2. Pour un jeu avec mise, écris bien les valeurs du gain net, y compris les valeurs négatives.

Sources

  1. Programmes et ressources en mathématiques — Voie générale et technologique, Éduscol — Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 11 novembre 2026.
  2. Programme de mathématiques de terminale technologique — PDF officiel, Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 11 novembre 2026.
  3. Manuel Terminale — Variables aléatoires et espérance (pages 406/407), Sesamath. Consulté le 11 novembre 2026.
  4. Espérance conditionnelle, Wikipédia. Consulté le 11 novembre 2026.
  5. Convergence de variables aléatoires, Wikipédia. Consulté le 11 novembre 2026.

Les numéros dans le texte renvoient à ces sources. Une source qui ne dit pas ce qu'on lui fait dire ? Signale-le.

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