Formule des probabilités totales : démonstration

Formule des probabilités totales sous forme d'arbre

La formule des probabilités totales est une formule qui permet de calculer la probabilité d’un évènement à partir d’une partition de ce dernier.

Soient B un évènement et \(  (A_1, A_2 \ldots A_n)  \) une partition de B avec n \( \geq 2 \). Alors, la probabilité de l’évènement B est donnée par : $$ P(B) = \sum_{ i = 1 }^n P(A_i) \times P(B|A_i) $$

Dans cet article, je vous propose une démonstration simple de cette formule.

Démonstration de la formule des probabilités totales

\(  (A_1, A_2 \ldots A_n)  \) forme une partition de B.

Alors : $$ B = (B\cap A_1) \cup (B\cap A_2) \cup \ldots \cup (B\cap A_n) $$

Ainsi, on obtient :

$$\begin {align*} \text {P}(B) & = P( \ (B\cap A_1) \cup (B\cap A_2) \cup \ldots \cup (B\cap A_n) \ ) \\& = P \left( \bigcup_{i = 1}^n B\cap A_i \right) \\ & = \sum_{i = 1}^n P( B\cap A_i ) \end {align*}
$$

Or \( P(B|A_i) = \frac {P(B \cap A_i)} {P(A_i)} \quad \Leftrightarrow \quad P(B \cap A_i) = P(A_i) \times P(B|A_i) \)

Donc : $$ P(B) = \sum_{ i = 1 }^n P(A_i) \times P(B|A_i) $$

Vous connaissez à présent comment démontrer la formule des probabilité totales. Des questions ou des remarques ? Alors faites le moi savoir en commentaire 🙂 .

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