Skip to content
Omnikalc

Espérance mathématique : gain moyen d'un pari ou d'une décision

Pondérez chaque issue par sa probabilité pour obtenir l'espérance, la variance et l'écart type d'un jeu, d'un pari ou d'une décision.

Mis à jour le
Vos paramètres

Valeur hors limites

%

Valeur hors limites

Valeur hors limites

%

Valeur hors limites

Valeur hors limites

%

Valeur hors limites

Valeur hors limites

%

Valeur hors limites

Valeur hors limites

%

Valeur hors limites

Valeur hors limites

%

Valeur hors limites

Résultats

Espérance

7,00

Espérance positive

Écart type

33,18

Variance
1 101,00
Somme des probabilités
100,00 %

Ce que représente l’espérance

L’espérance mathématique est le résultat moyen d’une situation aléatoire répétée un grand nombre de fois. Elle sert à juger un jeu, une assurance, un placement ou une décision d’entreprise : une espérance positive fait gagner en moyenne, une espérance négative fait perdre.

Les formules

  • Espérance E(X) = Σ xᵢ × pᵢ
  • Variance V(X) = Σ pᵢ × (xᵢ − E(X))²
  • Écart type σ = √V(X)

La somme des probabilités doit valoir 100 % lorsque toutes les issues sont listées.

Exemple chiffré

Un jeu dans lequel on :

Issue Gain Probabilité
Gros lot +100 € 10 %
Petit lot +20 € 20 %
Perte −10 € 70 %
  1. Espérance : 100 × 0,10 + 20 × 0,20 − 10 × 0,70 = 10 + 4 − 7 = 7 € par partie.
  2. Variance : 0,10 × 93² + 0,20 × 13² + 0,70 × 17² = 864,9 + 33,8 + 202,3 = 1 101.
  3. Écart type : √1 101 ≈ 33,18 €.

En moyenne, le joueur gagne 7 € par partie, mais chaque résultat s’écarte fortement de cette moyenne.

Des exemples concrets

  • Roulette européenne : une mise de 1 € sur rouge rapporte 1 € avec une probabilité de 18/37 et fait perdre 1 € avec 19/37. Espérance : −0,027 €, soit un avantage de la maison d’environ 2,7 %.
  • Jeux de la FDJ : la part des mises reversée aux gagnants est fixée par la réglementation et reste nettement inférieure à 100 % : l’espérance du joueur est toujours négative.
  • Extension de garantie : une garantie à 150 € qui couvre une réparation de 600 € survenant avec 15 % de probabilité rapporte en moyenne 90 € : son espérance pour l’acheteur est de −60 €.

L’espérance ne dit pas tout

  • Le risque : deux choix de même espérance peuvent présenter des risques très différents, mesurés par l’écart type.
  • La ruine : un pari d’espérance positive peut ruiner si une seule perte est trop lourde à absorber. C’est pourquoi l’assurance a du sens malgré son espérance négative : elle protège contre des pertes catastrophiques.
  • Les décisions uniques : l’espérance décrit une moyenne sur de nombreuses répétitions. Pour une décision prise une seule fois, l’éventail des résultats compte aussi.

Au programme

L’espérance d’une variable aléatoire discrète est au programme de première et de terminale. Le calculateur permet de vérifier les exercices : saisissez les valeurs prises par la variable et leurs probabilités, il donne E(X), V(X) et σ(X).

Questions fréquentes

Comment calcule-t-on l'espérance mathématique ?

On multiplie chaque valeur par sa probabilité et on additionne. Un jeu qui rapporte 100 € avec 10 % de chances, 20 € avec 20 % et fait perdre 10 € avec 70 % a une espérance de 10 + 4 − 7 = 7 €.

Que signifie une espérance négative ?

En moyenne, le joueur perd de l'argent à chaque partie. Les jeux de casino et de loterie ont une espérance négative pour le joueur : c'est ce qui assure les recettes de l'organisateur.

Pourquoi regarder aussi l'écart type ?

Deux jeux peuvent avoir la même espérance mais des risques très différents. L'écart type mesure la dispersion des résultats autour de la moyenne.

Les probabilités doivent-elles totaliser 100 % ?

Oui, si toutes les issues possibles sont listées. Le calculateur affiche la somme et prévient si elle diffère de 100 %.

Ce calculateur vous a-t-il été utile ?

Merci pour votre avis !

Résultats indicatifs fournis à titre d'information. Ils ne remplacent pas l'avis d'un professionnel.