Variables aléatoires discrètes/Loi géométrique

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Loi géométrique
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Chapitre 4
Leçon : Variables aléatoires discrètes
Chap. préc. : Loi binomiale
Chap. suiv. : Loi hypergéométrique


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Variables aléatoires discrètes/Loi géométrique
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Sommaire

[modifier] Définition

Définition

Une variable aléatoire discrète suit une loi géométrique si :

\forall n \in \mathbb{N^*}, \mathbb{P}(X = n)= p(1-p)^{n-1}

p est un nombre réel compris entre 0 et 1 appelé paramètre de la loi.

On note cette loi \mathcal{G}(p).

Remarquons que ceci définit bien une loi de probabilités sur [0;n] :

\sum_{n=0}^{+\infty} \mathbb{P}(X = n) = p \sum_{n=1}^{+\infty}(1-p)^{n-1} = \frac{p}{1- (1-p)} = 1


[modifier] Moments

[modifier] Espérance

Théorème

L'espérance d'une loi binomiale est \frac 1p.


[modifier] Variance

Théorème

  • La variance d'une loi de Bernoulli est \frac{1-p}{p^2}.
  • Son écart type est donc \frac{\sqrt{1-p}}{p}


[modifier] Applications de la loi binomiale

[modifier] Épreuves de Bernoulli

L'illustration la plus classique de la loi binomiale se déduit d'épreuves de Bernoulli : en effet, la loi géométrique est en fait la loi de la variable aléatoire "Lors d'une succession d'épreuves de Bernoulli, le premier succès est au ne essai". On compte ainsi n-1 échecs avant le succès.


Crystal Clear action back.png Loi binomiale