Espérance et variance de la loi binomiale

Espérance de la binomiale

Si X∼B(n,p)X \sim \mathcal{B}(n, p) :

E(X)=np.\mathbb{E}(X) = np.

Exemple. 2020 lancers de pièce équilibrée (n=20n = 20, p=0,5p = 0{,}5) :

E(X)=20×0,5=10 piles en moyenne.\mathbb{E}(X) = 20 \times 0{,}5 = 10 \text{ piles en moyenne}.
ExerciceÉtape 1/4

Espérance de la loi binomiale

Si X∼B(n,p)X \sim \mathcal{B}(n, p), alors E(X)\mathbb{E}(X) vaut…

Variance et écart-type

V(X)=np(1−p),σ(X)=np(1−p).\mathbb{V}(X) = np(1-p), \qquad \sigma(X) = \sqrt{np(1-p)}.

Exemple. X∼B(100,0,3)X \sim \mathcal{B}(100, 0{,}3) :

E(X)=30,V(X)=21,σ(X)≈4,58.\mathbb{E}(X) = 30, \quad \mathbb{V}(X) = 21, \quad \sigma(X) \approx 4{,}58.
ExerciceÉtape 1/4

Variance de la loi binomiale

Si X∼B(n,p)X \sim \mathcal{B}(n, p), alors V(X)\mathbb{V}(X) vaut…

Interpréter les résultats

L'espérance donne le nombre moyen de succès attendu sur nn épreuves. L'écart-type indique la dispersion typique autour de cette moyenne.

Exemple. Contrôle qualité : n=50n = 50 pièces, p=0,02p = 0{,}02 de défaut. E(X)=1\mathbb{E}(X) = 1 défaut en moyenne, V(X)=0,98\mathbb{V}(X) = 0{,}98.

ExerciceÉtape 1/4

Interpréter espérance et variance

n=50n = 50, p=0,02p = 0{,}02 (défauts). E(X)\mathbb{E}(X) vaut…