Solution
- Disons que la première clef n’ouvre pas la porte, elle fait donc parti des clefs qui n’ouvre pas la porte parmi les . Cette événement a donc une probabilité de survenir.
La seconde clef n’ouvre toujours pas la porte avec la même probabilité, ce qui rajoute un facteur . On itère ce raisonnement jusqu’à la -ème clef qui n’ouvre pas la porte. Tout cela est donc un événement de probabilité , où l’on peut tout multiplier par indépendance.
Mais la -ème clef va ouvrir la porte ! Ainsi cet événement a une probabilité d’advenir car on choisit une clef sur .
Finalement, la probabilité que la -ème clef ouvre la porte suit une loi géométrique de paramètre , le résultat est donc .
2.La différence maintenant est que le gardien fait attention à la clef qu’il utilise. Disons que la première clef n’ouvre pas la porte, cela a donc une probabilité d’arriver, rien ne change pour l’instant.
Mais maintenant on met cette mauvaise clef de côté, il en reste donc . Si on en choisit une mauvaise, cela a une probabilité d’arriver ( mauvaises clefs dans les ).
Maintenant il reste donc clefs devant nous. On peut ainsi prolonger ce raisonnement jusqu’à ce qu’on ait tiré mauvaises clefs (donc il en reste ). On multiplie alors les probabilités pour trouver:
Mais on remarque que se simplifie, ainsi que , jusqu’à qui, lui, va rester.
On trouve ainsi .
Mais maintenant il nous reste à tirer la bonne clef parmi les restante, événement de probabilité qui, multiplié par le résultat précédent, donne . Ainsi notre probabilité finale vaut . Elle ne dépend pas de !

No messages yet.