Exercice sur la Loi Uniforme Continue

Problème : Temps d'attente à un feu de circulation

On considère le temps d'attente à un feu de circulation. On suppose que ce temps suit une loi uniforme continue sur l'intervalle [0, 60] secondes.

Question 1

Quelle est la densité de probabilité de cette loi uniforme ?

Indice

Rappelez-vous que pour une loi uniforme sur [a, b], la densité est constante et égale à 1/(b-a) sur cet intervalle.

Solution

La densité de probabilité f(x) est donnée par :

f(x) = 1/60 pour x ∈ [0, 60]

f(x) = 0 ailleurs

Question 2

Quelle est la probabilité d'attendre moins de 20 secondes ?

Indice

Utilisez la propriété de la loi uniforme : P(a ≤ X ≤ b) = (b - a) / (max - min)

Solution

P(X ≤ 20) = (20 - 0) / (60 - 0) = 20/60 = 1/3

La probabilité d'attendre moins de 20 secondes est donc 1/3, soit environ 0,333 ou 33,3%.

Question 3

Calculez l'espérance et la variance de cette loi uniforme.

Indice

Pour une loi uniforme sur [a, b] :

Espérance : E(X) = (a + b) / 2

Variance : V(X) = (b - a)² / 12

Solution

Espérance : E(X) = (0 + 60) / 2 = 30 secondes

Variance : V(X) = (60 - 0)² / 12 = 3600 / 12 = 300 secondes²

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