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ANNIVERSAIRES Le paradoxe des anniversaires Combien de personnes ont le même
anniversaire parmi: -
les
élèves d'une classe, -
les
présidents de la République, -
les
députés, -
les
rois de France, -
les
cosmonautes, -
les
moines de telle abbaye, -
… Dès l'inst on a plus
d'une chance sur 2 de trouver deux personnes nées le même jour. (pas forcément la même année). |
Anniversaires
identiques
29
Rois de Fr Charles
IX est né le 27 juin. Louis
XII est né le 27 juin.
36
Présidents des Ét Harding
est né le 2 novembre. Polk est né le 2 novembre.
28
Em Albert
IV est né le 21 septembre. Frédéric
IV est né le 21 septembre. Charles
V est né le 24 février. Matias est né le 24 février.
32
Rois d'Angleterre Aucun
n'a le même anniversaire. Selon
Albert
Jacquard |
Anglais: the
birthday problem
Voir Paradoxes
Premier cours introduction aux probabilités
Dans
une classe d'une trentaine de personnes, le prof demande la date de naissance
au premier élève et questionne les autres pour savoir si l'un d'entre eux est
né ce jour là de l'année. Sinon, il continue avec les élèves suivants. Il est
pratiquement sûr de réussir ce qu'il cherche: trouver deux élèves ayant la même date de naissance. Les élèves sont
étonnés et le prof ravi de son coup. |
Quelques probabilités avec les anniversaires
0,27 % =
1/365 : P. que deux personnes soient nées le même jour. 0,27 % =
1/365 : P. que mère et fils soient nés le même jour. 0,27 % =
1/365 : P. que quelqu’un soit né le même jour que moi. 99,73 % = 1 – 1/365 : P. que quelqu’un ne
soit pas né le même jour que moi. 0,82 % =
364x365/3652 : P. que trois personnes soient nées le même
jour. 1,64 % =
364x365x362/3653 : P. que quatre personnes soient nées le
même jour. 50
% : P. que deux personnes parmi 23 partagent la même date
d’anniversaire. Il en faut 366 (ou 367 pour les années bissextiles)
pour être sûr que deux personnes soient nées le même jour. 50
% : P. que deux personnes parmi 253 aient le même anniversaire un
jour donné. |
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Une chance sur deux de trouver au moins* deux
personnes ayant le même anniversaire parmi 23 personnes. * Au moins deux, mais la probabilité d’en avoir
trois ou plus est très faible. En demandant aux gens
de l'estimer, ils donnent une probabilité maximum de 10%. Personne
n'imagine a priori que cette probabilité est aussi élevée que 1 chance sur 2.
La raison d'une si forte probabilité est liée au nombre
de paires possibles. Il y a un total de
253 paires différentes. Quantité
beaucoup plus grande que le nombre d'individus (23).
En effet:
la première personne peut faire 22 paires.
la deuxième : 21
autres paires.
etc.
Total: 22 +
21+ 20 + … + 2 + 1
Calcul: 22 x 23 / 2 = 253
Il faut 366 (365
jours d'une année normale plus un)
personnes pour en obtenir à coup sûr deux nées le même jour de l'année
(pas forcément la même année) >>>
Il en faut 367
pour une année bissextile.
Il n'en faut que 23
pour avoir une chance sur deux. |
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Anniversaire
de mon copain On suppose que les années ne sont pas bissextiles. On admet que les
naissances sont réparties régulièrement dans l'année. |
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Probabilité que mon anniversaire tombe le 14 juillet. |
1 possibilité sur
365 |
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Quelle est la probabilité pour que mon copain soit né un autre jour
que moi. |
? |
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Il doit avoir son anniversaire un des 364 autres jours. |
364 possibilités
sur 365 P2différents
= 364/365 |
|
Quelle est la probabilité qu'il ait le même anniversaire que le mien. |
? |
|
C'est la probabilité d'avoir certainement notre anniversaire le même
jour (probabilité = 1), sauf s'il tombe un jour différent. |
P2identiques
= 1 – P2différents = 1 – 364/365 = 0,003
=> 0,3 % |
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Pour calculer la probabilité d'un événement, il est
très souvent plus simple de calcul la probabilité de l'événement contraire. |
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Deux copains nés le même jour |
1
– (364/365) = 0,003 => 0,3 % |
||
Pour 3 |
1
– (364/365) (363/365) = 0,01 => 1 % |
||
Pour 9 |
1
– (364/365)...(357/365) => 0,09 => 9 % |
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Etc. |
Note pour l'établissement de la formule Voir Factorielle |
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Formule Tableau Graphe Environ: 50 % de probabilité pour 23
personnes / 81 % avec 35 personnes |
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Problème de l'anniversaire
adjacent |
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Problème de l'anniversaire adjacent: il faut seulement 14 personnes pour avoir
deux personnes avec anniversaires adjacents
avec une probabilité de 50%. Avec 30 personnes, la probabilité est proche de
98%. Problème
résolu en 1970: Ref Wolfram:
The "almost" birthday problem, which asks the number of people
needed such that two have a birthday within a day of each other, was
considered by Abramson
and Moser (1970), who showed that 14 people suffice. Ces
auteurs proposent le tableau suivant: Exemples:
k = 1 et p = 24 => avec 23 personnes la probabilité du même jour anniversaire est 0,50729; avec k
= 2 et p = 14 => avec 14 personnes la probabilité d'avoir un anniversaire
adjacent (à un jour près) est 0,53749. |
Merci
à A. Clement pour ses
remarques
Calcul général et approximations
Le problème des
anniversaires est un cas particulier du problème général suivant: Soit n balles lâchées
au hasard sur k cases ( ). La probabilité qu'il
n'y ait pas plus d'une balle par case (pas deux balles ou plus par case) est
(avec approximation pour n petit par rapport à c): Probabilité pour avoir
au moins une fois deux balles dans la même case: P = 50% pour
et P = 95% pour Avec k = 365 jours, on
retrouve bien n = 22,92… pour P = 50%. Cas de balles
dans plusieurs casiers (c1, c2, .. ck) ou de
personnes ayant le même anniversaire ou ayant
le même jour de fête ou le même ticket gagnant à la loterie ... Cas du même
anniversaire ou de la même fête: il faut 16 personnes dans une assemblée pour
obtenir un des événements avec 50% de chance, et 34 pour 95%. |
Source: Methods for Studying Coincidences >>>
Remarque morbide …
Parmi
23 personnes, la probabilité de trouver deux personnes nées le même jour est
de 50 %; c'est aussi la probabilité que deux personnes soient décédées
le même jour, pas de la même année. |
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Il faut 253 personnes pour trouver parmi elles,
une personne ayant le même anniversaire que vous avec une chance sur deux. Exemple
avec le 14 juillet (vrai pour toute autre date) |
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Probabilité pour que la date d'anniversaire de quelqu'un ne soit pas
le 14 juillet, mais un autre des 364 jours. |
364/365 |
||
Probabilité pour qu'une personne ait son anniversaire le 14 juillet. |
1–
364/365 = 0,003 => 0,3% |
||
Pour que deux autres personnes aient leur anniversaire le 14 juillet. |
1
– (364/365)² = 0,005 => 0,5% |
||
Pour 23 personnes autres. |
1
– (364/365)23 = 0,061 => 6,1% |
||
Pour 253 personnes autres. |
1
– (364/365)253 = 0,5 => 50% |
||
Probabilité de trouver une personne ayant votre anniversaire parmi n
autres personnes (pour une année de 365 jours). |
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Pour n personnes pour K jours |
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Question Ma mère et mon
père ont le même jour anniversaire:
de naissance, et également
de décès. Quelle est la
probabilité d'une telle coïncidence?
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Théorie et réalité D'une manière générale, quelle est la probabilité
de deux anniversaires le même jour pour deux personnes données ? Calcul théorique, hors phénomènes sociaux.
Les variations saisonnières des naissances
s'estompent depuis quelques décennies, notamment le pic de septembre dû aux
conceptions du Nouvel An.
En revanche, le pic de mortalité le jour
anniversaire de la naissance est toujours bien marqué >>> |
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Naissance
le même jour La probabilité
que mon père soit né le jour anniversaire de ma mère est: P1 = 1 – (364/365) =
1/ 365 Décès le
même jour La probabilité
que mon père soit décédé le jour anniversaire du décès de ma mère est: P2 = 1 – (364/365) =
1/ 365 Nature
des événements La naissance et
la mort étant des événements qui se succèdent mais qui surviennent n'importe quand
(sans que l'un soit lié à l'autre), les probabilités sont indépendantes et se
multiplient:
P = (1/365)² = 1/ 133
225 |
Commentaire Cette probabilité s'applique à
quiconque partage le même jour anniversaire que moi. La probabilité que ce
soit le cas est bien 1/365. Et, alors, la probabilité, ayant trouvé cette
personne, qu'elle décède le même jour que moi est à nouveau 1/365. Ce peut
être ma mère, ma sœur ou un quidam. Il se trouve que cette infime chance
s'est matérialisée avec mon père et ma mère, comme s'ils avaient tous deux
gagnés au loto sans qu'ils se soient
concertés. Analogie Le destin a pris une route sur 365
pour faire que mon père partage le même anniversaire que ma mère. Puis, le
destin a poursuivi sa route et a pris un chemin sur 365 pour fixer la date
finale. Soit sur le parcours, un chemin parmi 365 x 365. |
||
Cas de trois
personnes partageant deux dates anniversaires P = (1/365)4
= 5,6 10-11 |
Cas d'une personne décédée le jour de son anniversaire La probabilité
théorique de mourir le jour de son anniversaire est 1/365. Mais … Il
semble que la mortalité est plus importante le jour de son anniversaire que
n'importe quel autre jour (14%). Le stress de l'année en plus ? L'effort de
tenir jusque là ? Suicides dus au blues de l'anniversaire ? Personnages
célèbres morts le jour de leur anniversaire : William Shakespeare, Raphael,
Franklin Roosevelt, Ingrid Bergman, Sidney Bechet, Mike Douglas … |
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Anglais: Probability that two given
people share the same birthday and the same date of death
Étonnant !
Si on considère un groupe de 250 personnes d'une
société où les employés ont entre 18 et 68 ans (plage de 50 ans), la
probabilité que deux d'entre elles soient nées le même jour (jour/mois/an)
est de 81%. Si on prends au hasard 1000 personnes ayant vécu
les mille dernières années, la probabilité que deux d'entre elles soient nées
le même jour (jour/mois/an) est de 74%. |
Merci à Joseph Dimijian pour ces calculs
Suite |
Anniversaire identique pour k personnes à la fois
Anniversaire le même jour de la
semaine
Anniversaires :
trois le même jour |
Voir |
|
DicoNombre |
Nombre
0,5 |
Paradoxe des
anniversaires – Wikipédia
Le
paradoxe des anniversaires –Science étonnante
Évolution
de la saisonnalité des naissances en France de 1975 à nos jours – Arnaud
Régnier-Loilier – 2010
Birthday problem –
Wikipedia
Birthday problem
– Wolfram Mathworld
Birthday paradox –
GeeksforGeeks
OEIS A014088 - Minimal number of
people to give a 50% probability of having at least n coincident birthdays in
one year
Methods for Studying
Coincidences – Persl Diaconls and Frederick Mostelle
Coincidences: Remarkable or Random? – Bruce Martin – 1998 – Analyse notamment avec les Présidents des
États-Unis
Probability
of 3 people in a room of 30 having the same birthday – Mathematics
(forum) |
|
Cette page |
http://villemin.gerard.free.fr/Wwwgvmm/Probabil/Annivers.htm |