Calculateur de loi binomiale

Calculez les probabilités binomiales exactes et cumulées, la moyenne et la variance.

Probabilité binomiale
Saisissez le nombre d'essais, la probabilité de succès par essai et le nombre de succès visé.

À propos de la loi binomiale

La loi binomiale modélise le nombre de succès dans un nombre fixe d'essais indépendants. Chaque essai doit avoir deux issues pertinentes, généralement appelées succès et échec, et la probabilité de succès doit rester constante d'un essai à l'autre. Les paramètres sont n, le nombre d'essais, et p, la probabilité de succès d'un essai. La variable aléatoire compte les succès ; ses valeurs possibles sont donc les entiers de zéro à n. La probabilité d'obtenir exactement k succès est le coefficient binomial « k parmi n » multiplié par p à la puissance k et par un moins p à la puissance n moins k. Le coefficient compte les différents ordres dans lesquels k succès peuvent survenir. Ce calculateur évalue cette probabilité et deux résultats cumulés. Au plus k additionne les probabilités de zéro à k. Au moins k additionne celles de k à n, calculées ici par le complément de moins de k succès. Ces probabilités cumulées répondent aux questions de seuil auxquelles la probabilité exacte seule ne suffit pas. La moyenne de la loi vaut n fois p : elle représente le nombre moyen de succès à long terme lorsque l'expérience complète est répétée de nombreuses fois. La variance vaut n fois p fois un moins p, et l'écart-type serait la racine carrée de cette variance. La moyenne n'est pas nécessairement un résultat entier possible ; elle décrit le centre de la distribution plutôt qu'un nombre garanti. La dispersion est maximale près de p égal à un demi et diminue lorsque p se rapproche de zéro ou de un. Les applications courantes incluent les lancers de pièce, les nombres de défauts de fabrication, les réponses aux sondages, les conversions, les tests de réussite ou d'échec et les résultats de traitements. Vérifiez les hypothèses avant d'utiliser le modèle : essais indépendants, nombre fixé à l'avance et même probabilité de succès à chaque essai. Un tirage sans remise dans une petite population peut violer l'indépendance et relève souvent mieux d'une loi hypergéométrique. Des probabilités changeantes exigent aussi un autre modèle. Saisissez p sous forme décimale entre zéro et un, par exemple 0.25 pour 25%. Utilisez la probabilité exacte pour un nombre précis, au plus pour une limite supérieure et au moins pour atteindre ou dépasser une cible.

Exemples de loi binomiale

Ces exemples utilisent des essais indépendants à probabilité de succès constante.

Paramètres (n, p, k)Résultats sélectionnésSituation
10, 0.5, 5P(X = 5) = 0.24609375Exactement cinq faces sur dix lancers d'une pièce équilibrée.
20, 0.1, 2P(X = 2) = 0.28517981Exactement deux éléments signalés lorsque chacun a un taux de signalement de 10%.
5, 0.8, 4P(X = 4) = 0.4096Exactement quatre succès sur cinq essais à forte probabilité de succès.

Comment calculer une probabilité binomiale

  1. Saisissez le nombre fixe d'essais indépendants.
  2. Saisissez la probabilité de succès de chaque essai sous forme décimale entre zéro et un.
  3. Saisissez le nombre entier de succès visé, entre zéro et le nombre d'essais.
  4. Sélectionnez Calculer la probabilité binomiale et comparez les résultats exacts et cumulés.

Questions fréquentes

Quand un modèle binomial convient-il ?

Il convient à un nombre fixe d'essais indépendants à deux issues, avec une probabilité de succès constante. Si ces hypothèses ne tiennent pas, un autre modèle peut être plus précis.

Quelle différence entre probabilité exacte et cumulée ?

La probabilité exacte concerne un nombre précis de succès. La probabilité cumulée regroupe une plage de nombres, par exemple tous les résultats inférieurs ou égaux à un seuil.

Faut-il saisir la probabilité en pourcentage ?

Saisissez un nombre décimal entre zéro et un. Par exemple, entrez 0.35 pour une probabilité de succès de 35%.

La moyenne peut-elle être décimale ?

Oui. C'est une moyenne attendue à long terme, qui ne doit pas nécessairement être une issue individuelle possible. Les nombres réels de succès sont toujours entiers.

Et si les essais ne sont pas indépendants ?

La dépendance modifie la distribution, car un résultat peut en influencer un autre. Un tirage sans remise peut nécessiter un modèle hypergéométrique.