Probabilités

Cinquième · Organisation et gestion de données et probabilités · BO 2026 (cycle 4)

Vocabulaire, expérience aléatoire, équiprobabilité, probabilité d'un événement.

Étape · Ouverture

Ce qu'on va faire, et comment tu sauras que c'est réussi

À la fin de ce chapitre, tu sais faire ça

  • Calculer une probabilité en comptant les cas favorables et le total.
  • Utiliser l'événement contraire pour aller plus vite.
  • Exprimer une probabilité en fraction, en décimal ou en pourcentage.

Tu auras réussi si…

  • Tu établis le TOTAL des issues avant tout, même quand l'énoncé ne le donne pas.
  • Tu comptes les cas favorables en vérifiant qu'ils sont vraiment possibles.
  • Tes probabilités sont toujours comprises entre 0 et 1.
  • La somme des probabilités de toutes les issues fait 1 — c'est ton contrôle.

À quoi ça sert : Un jeu de société, une météo, un tirage au sort, un contrôle qualité : mesurer la chance qu'un événement arrive permet de décider sans savoir à l'avance. Et l'événement contraire évite souvent de longs comptages.

Étape 01 / 07

Avant de commencer

Question honnête : où en es-tu ?

Sais-tu calculer P(pair) sur un dé à 6 faces ?
Étape 02 / 07

Prérequis

  • Vocabulaire proba (6e).
  • Fréquences.
  • Simplifier fractions.
  • Fraction ↔ décimal ↔ %.
Étape 03 / 07

Cours

2.1 — Vocabulaire

Expérience aléatoire, issue, événement.

2.2 — Probabilité

Nombre entre 0 (impossible) et 1 (certain). Fraction, décimal, %.

2.3 — Équiprobabilité

P = favorablestotal

Dé : P(4) = 16. P(pair) = 36 = 12.

2.4 — Événement contraire

Ā = contraire de A. P(A) + P(Ā) = 1.

Si P(pluie) = 0,3 → P(pas pluie) = 0,7.

Étape 04 / 07
Étape · Modelage

Je fais devant toi — tu observes

Avant que tu calcules toi-même, je déroule la méthode à voix haute. Lis mes pensées en bleu penché : c'est exactement le raisonnement que tu referas seul juste après.

Avant de me lancer, je me pose trois questions

  • 1. Dans mes mots, on me demande quoi ? « Quelle chance j'ai de tirer telle couleur, sur un tirage au hasard. »
  • 2. À quoi ressemblera le travail fini ? « Deux nombres entre 0 et 1, sous forme de fraction ou de décimal. »
  • 3. Comment je saurai que j'ai réussi ? « La somme des probabilités des trois couleurs devra faire exactement 1. »
Un sac contient 3 boules rouges, 7 vertes et 10 bleues. Je calcule la probabilité de tirer une rouge, puis celle de ne PAS tirer une bleue.
  1. 1
    Je compte le total des issues. 20 boules. « 3 + 7 + 10 = 20 boules. Le total sera le dénominateur de toutes mes fractions. C'est le nombre qu'on oublie le plus souvent, parce que l'énoncé ne le donne pas tout fait : il faut le fabriquer soi-même. »
  2. 2
    Je compte les cas favorables. 3 boules rouges. « Il y a 3 boules rouges : ce sont mes cas favorables. Je vérifie au passage que je n'ai pas confondu « rouges » avec une autre couleur — une lecture trop rapide de l'énoncé se paie ici. »
  3. 3
    J'écris la probabilité. 3/20 = 0,15 = 15 %. « P(rouge) = 3/20. Je peux aussi l'écrire 0,15 ou 15 %, ce sont trois façons de dire la même chose. Et 0,15 est bien entre 0 et 1 : c'est le premier contrôle. »
  4. 4
    Pour « pas bleue », je passe par l'événement contraire. 1 − 0,5 = 0,5. « Je pourrais compter les boules non bleues : 3 + 7 = 10, donc 10/20. Mais il y a plus court : « pas bleue » est le CONTRAIRE de « bleue ». Or P(bleue) = 10/20 = 0,5, donc P(pas bleue) = 1 − 0,5 = 0,5. Les deux chemins donnent le même résultat, et le second est plus rapide dès que les cas contraires sont nombreux. »
  5. 5
    Je vérifie que la somme fait 1. « 3/20 + 7/20 + 10/20 = 20/20 = 1. Toutes les boules sont comptées, aucune deux fois. Si la somme ne faisait pas 1, c'est que j'aurais oublié une couleur ou mal lu un effectif. »
L'erreur à éviter : Léo écrit « il y a 6 faces sur un dé et 3 multiples de 3 — 3, 6 et 9 — donc P = 3/6 ». « Non : 9 n'est pas sur un dé à six faces. Les multiples de 3 possibles sont seulement 3 et 6, donc P = 2/6 = 1/3. Compter les cas favorables, c'est compter ceux qui peuvent VRAIMENT arriver. »
Conclusion : P(rouge) = 3/20 = 0,15, et P(pas bleue) = 0,5.

La méthode que je viens de dérouler

  1. Je compte d'abord le total des issues : ce sera le dénominateur.
  2. Je compte ensuite les cas favorables, en vérifiant qu'ils sont possibles.
  3. Une probabilité est toujours comprise entre 0 et 1.
  4. Événement contraire : P(A) + P(non A) = 1. Souvent le chemin le plus court.
  5. Contrôle : la somme des probabilités de toutes les issues fait exactement 1.

Ce que tu apprends ici n'est pas « cet exemple-là » : c'est la méthode, celle qui marchera sur les autres énoncés.

À toi maintenant : tu fais les mêmes gestes, mais cette fois je te guide étape par étape.

Quatre autres exemples, rédigés en entier

Ex 1 — Un dé

P(3) = 16 : une seule face convient sur six. P(impair) = 36 = 12, car 1, 3 et 5 conviennent. P(plus grand que 4) = 26 = 13, avec 5 et 6.

Ex 2 — Un sac de boules

3 rouges et 5 blanches, donc 8 boules en tout. P(rouge) = 38 = 0,375 = 37,5 %, et P(blanche) = 58 = 62,5 %. Somme : 100 %. ✔

Ex 3 — L'événement contraire

Si la probabilité de gagner vaut 0,15, alors celle de perdre vaut 1 − 0,15 = 0,85. Inutile de compter les façons de perdre : le contraire suffit.

Ex 4 — Une roue

12 secteurs identiques : 3 rouges, 4 bleus, 5 verts. P(rouge) = 312 = 25 %, P(bleu) = 412 = 13, P(vert) = 512. Le vert est le plus probable — c'est celui qui occupe le plus de place sur la roue.

Étape 05 / 07
Pratique guidée — nous le faisons ensemble

Mêmes gestes que dans le modelage, mais c'est toi qui tiens le stylo. Une étape à la fois : la suivante s'ouvre quand celle-ci est juste. L'indice apparaît sur demande — et tout seul après deux essais ratés.

🗣️
Dis-le à voix haute. Annonce toujours les deux nombres : « tant de cas favorables SUR tant de cas possibles ». Le total oublié est l'erreur numéro un du chapitre.
Exo guidé 1 — un dé à six faces

On lance un dé équilibré à six faces.

Étape 1 — Sur un dé à six faces, quelle est la probabilité d'obtenir 3 ? (sous la forme 1/6)
P(3) =
Une seule face convient, sur six possibles.
Étape 2 — Combien y a-t-il de nombres impairs sur un dé à six faces ?
cas favorables :
1, 3 et 5.
Étape 3 — Écris P(impair) sous forme simplifiée
P(impair) =
3 sur 6 se simplifie.
Rédaction attendue

P(3) = 1/6 : une seule face convient sur six.

Les nombres impairs sont 1, 3 et 5, donc P(impair) = 3/6 = 1/2. ✔

Exo guidé 2 — un sac de boules

Un sac contient 3 boules rouges et 5 boules blanches. On en tire une au hasard.

Étape 1 — Un sac contient 3 boules rouges et 5 blanches. Quel est le total de boules ?
total =
3 + 5. C'est ce nombre qui sera au dénominateur.
Étape 2 — Écris P(rouge) sous la forme 3/8
P(rouge) =
Cas favorables sur total.
Étape 3 — Exprime cette probabilité en pourcentage
soit
3 ÷ 8 = 0,375, puis × 100.
Rédaction attendue

Il y a 8 boules en tout, donc P(rouge) = 3/8 = 0,375, soit 37,5 %.

Contrôle : P(blanche) = 5/8 = 62,5 %, et 37,5 + 62,5 = 100 %. ✔

Exo guidé 3 — l'événement contraire

Dans un jeu, la probabilité de gagner vaut 0,15.

Étape 1 — La probabilité de gagner vaut 0,15. Calcule celle de perdre
P(perdre) =
1 − 0,15 : les deux événements sont contraires.
Étape 2 — Combien vaut la somme des deux probabilités ?
somme =
Un événement et son contraire couvrent toutes les possibilités.
Rédaction attendue

Gagner et perdre sont deux événements contraires, donc P(perdre) = 1 − 0,15 = 0,85.

Il n'a pas été nécessaire de compter toutes les façons de perdre : le contraire suffisait. ✔

Exo guidé 4 — un dé à douze faces

On lance un dé équilibré à douze faces, numérotées de 1 à 12. Quelle est la probabilité d'obtenir un multiple de 3 ?

Étape 1 — Sur un dé à douze faces, combien y a-t-il de multiples de 3 ?
cas favorables :
3, 6, 9 et 12 — et cette fois le 9 existe vraiment.
Étape 2 — Écris P(multiple de 3) sous forme simplifiée
P =
4 sur 12 se simplifie par 4.
Rédaction attendue

Les multiples de 3 entre 1 et 12 sont 3, 6, 9 et 12 : quatre cas favorables.

Donc P = 4/12 = 1/3. Remarque qu'ici le 9 compte vraiment, contrairement au dé à six faces. ✔

Pratique autonome — à toi seul, sans aide

Plus d'étapes toutes prêtes : tu comptes sur ton cahier et tu ne saisis que le résultat. Si c'est faux, le site te dit où ça a coincé.

Exo 1

Un sac contient 20 jetons : 5 jaunes, 7 verts et 8 bleus. Quelle est la probabilité de NE PAS tirer un jeton bleu ? Écris la fraction simplifiée, sous la forme 3/5.

Ta réponse
Correction

Il y a 20 jetons en tout, dont 8 bleus, donc P(bleu) = 8/20 = 0,4.

« Pas bleu » est l'événement contraire : P = 1 − 0,4 = 0,6, soit 12/20 = 3/5.

Vérification par l'autre chemin : 5 jaunes + 7 verts = 12 jetons non bleus, et 12/20 = 3/5. Les deux méthodes concordent. ✔

Exo 2 — trouve l'erreur

Léo affirme que la probabilité d'obtenir un multiple de 3 avec un dé à six faces vaut 3/6, « puisqu'il y a 3, 6 et 9 ». Quelle est la vraie probabilité ? Écris la fraction simplifiée.

Ta réponse
Correction

Sur un dé à six faces, les nombres possibles sont 1, 2, 3, 4, 5 et 6. Les multiples de 3 sont donc 3 et 6 : deux cas favorables.

P = 2/6 = 1/3.

L'erreur de Léo : il a compté le 9, qui n'est pas sur le dé. Compter les cas favorables, c'est compter ceux qui peuvent réellement arriver. ✔

Exo 3 — retrouver un effectif

Une urne contient 30 boules : 6 rouges, 9 bleues, 5 vertes, et le reste sont jaunes. Combien y a-t-il de boules jaunes ?

Ta réponse (un nombre)
Correction

Les couleurs connues totalisent 6 + 9 + 5 = 20 boules.

Il reste donc 30 − 20 = 10 boules jaunes, et P(jaune) = 10/30 = 1/3.

Contrôle : 6/30 + 9/30 + 5/30 + 10/30 = 30/30 = 1. Toutes les boules sont comptées. ✔

Pour aller plus loin — à poser sur ton cahier

Ceux-là demandent de dessiner ou de chercher.

Exo 1 · Moyen Représenter

Une roue comporte 8 secteurs identiques : 2 rouges, 3 bleus, 3 verts. Dessine-la, calcule les trois probabilités, et dis quelle couleur est la plus probable.

Exo 2 · Moyen Calculer

Sur un dé à douze faces : quelle est la probabilité d'obtenir un nombre premier ? Et un nombre strictement supérieur à 8 ?

Exo 3 · Défi Chercher

Une roue de 10 secteurs vérifie P(rouge) = 3/10 et P(bleu) = 2/5, le reste étant vert. Combien de secteurs de chaque couleur ? Vérifie que la somme des probabilités fait bien 1.

Étape 06 / 07

Synthèse — À retenir

  • P entre 0 et 1.
  • Équiprobabilité : P = favtotal.
  • P(A) + P(Ā) = 1.
  • Somme P toutes issues = 1.
Étape · Clôture

Reprends les critères du départ : lesquels sont tenus ?

Coche ce que tu sais faire maintenant

S'il en reste un de décoché

Retourne à l'onglet Modelage : le contre-exemple de Léo montre qu'on peut compter un cas favorable qui n'existe pas. Écrire la liste complète des issues possibles évite toujours cette erreur.

La suite logique : en 4e, les expériences à deux épreuves et l'arbre pondéré — où l'on multiplie le long d'un chemin et où l'on additionne entre les chemins.

Étape 07 / 07

Plan de révisions

J+1

Refais l'exo guidé 2 : compter le total avant tout.

J+7

Refais l'exo guidé 3 (l'événement contraire) et l'exo autonome 1.

J+30

Relis le modelage, puis refais l'exo autonome 2 : l'erreur de Léo.

Pour aller plus loin

Q1. 100 lancers dé : combien de 6 ?

Q2. Pièce truquée 70% pile. 3 lancers : au moins 1 pile certain ?