AccueilJeux de société & mathématiques ludiquesDés & Probabilité

🎲 Dés & Probabilité

Simulateur interactif de probabilité de dés : lancez n dés à s faces et observez la distribution de la somme converger vers une gaussienne (théorème central limite). Comparez la fonction de masse théorique exacte avec l'histogramme empirique, ainsi que les cotes de casino et les valeurs attendues.

Jeux de société & mathématiques ludiques3DFacile60 IPS
dice-probability ↗ Ouvrir en autonome

À propos du simulateur de Dés & Probabilité

Ce simulateur montre comment la somme de n dés, chacun avec s faces équiprobables, est distribuée. La fonction de masse de probabilité exacte est la convolution à n plis de la distribution uniforme d'un seul dé, calculée ici en comptant les coefficients du développement polynomial. À mesure que l'on ajoute des dés, cette distribution discrète se resserre en dispersion relative et se rapproche d'une courbe en cloche lisse, l'énoncé pratique du théorème central limite.

Les contrôles définissent le nombre de dés (1 à 10), les faces par dé (d2 à d20), et la vitesse de lancer automatique en lancers par seconde. Les boutons de lancer ajoutent 1, 100 ou 10 000 résultats aléatoires, construisant un histogramme empirique aux côtés des barres rouges exactes, de la fonction de masse jaune exacte et d'une gaussienne cyan facultative. Les mêmes mathématiques de convolution sous-tendent les cotes de casino, la modélisation des risques et toute somme de quantités aléatoires indépendantes, ce qui explique pourquoi les dés sont un outil pédagogique classique.

Foire aux questions

Que calcule réellement ce simulateur ?

Il calcule la probabilité de chaque total possible lorsque vous lancez n dés à s faces. Il trace la distribution théorique exacte, un histogramme empirique issu de lancers simulés, et une courbe gaussienne correspondante, afin de comparer la théorie à l'expérience côte à côte.

Quelle est la moyenne et la variance de la somme ?

Un seul dé équilibré a une moyenne de (s+1)/2 et une variance de (s au carré moins 1)/12. Par linéarité, la somme de n dés a une moyenne de n fois (s+1)/2 et une variance de n fois (s au carré moins 1)/12. Pour deux dés ordinaires à six faces, cela donne une moyenne de 7 et une variance d'environ 5,83.

Comment la distribution exacte est-elle calculée ?

La distribution d'un seul dé est uniforme sur ses faces. Le simulateur la convolue répétitivement avec elle-même, une fois pour chaque dé supplémentaire, en comptant combien de combinaisons de faces produisent chaque total. Diviser par s à la puissance n transforme ces comptes en probabilités, donnant la fonction de masse de probabilité précise sans approximation.

Pourquoi la distribution devient-elle en forme de cloche ?

C'est le théorème central limite à l'œuvre. Lorsque vous additionnez de nombreuses variables aléatoires indépendantes et identiquement distribuées, leur somme tend vers une distribution normale quelle que soit la forme d'origine. Même avec une distribution plate pour un seul dé, additionner plusieurs dés produit une courbe en cloche de plus en plus symétrique.

Pourquoi 7 est-il le total le plus probable avec deux dés à six faces ?

Sept peut être obtenu de six façons différentes (1+6, 2+5, 3+4 et leurs inverses), plus que tout autre total, il a donc une probabilité de 6/36, soit environ 16,7 %. Des totaux extrêmes comme 2 ou 12 ne peuvent être obtenus que d'une seule façon, donnant une probabilité de 1/36, ce qui explique pourquoi la distribution culmine au milieu.

Que montrent la moyenne et la variance empiriques ?

Elles sont calculées à partir de vos lancers simulés réels. À mesure que le nombre total de lancers augmente, elles convergent vers la moyenne et la variance théoriques. C'est la loi des grands nombres, et c'est pourquoi lancer 10 000 fois produit un histogramme qui suit la distribution exacte bien mieux qu'une poignée de lancers.

La superposition gaussienne est-elle exacte ?

Non, c'est une approximation. La gaussienne utilise la même moyenne et variance que la distribution réelle mais c'est une courbe continue, tandis que les totaux de dés sont discrets. Pour un ou deux dés elle s'ajuste mal, mais pour plusieurs dés l'accord devient très proche, ce que la superposition permet d'observer directement.

Comment les cotes de casino du tableau sont-elles calculées ?

Elles utilisent la distribution exacte à deux dés. Par exemple, un pari sur un total de 7 gagne avec une probabilité de 6/36, et le double as (un total de 2) gagne avec une probabilité de 1/36. La colonne de valeur attendue multiplie les cotes de gain par la probabilité de gain et soustrait la mise pour montrer l'avantage à long terme.

Que signifie la probabilité de pass line au craps de 244/495 ?

C'est la chance exacte de gagner un pari pass line au craps, tenant compte du come-out roll et de la phase du point. À environ 49,3 %, elle est juste en dessous d'une chance égale, ce qui explique pourquoi le pass line a une valeur attendue légèrement négative et pourquoi la maison conserve un avantage.

Les lancers simulés sont-ils vraiment aléatoires ?

Ils utilisent le générateur pseudo-aléatoire Math.random du navigateur, qui est rapide et statistiquement suffisamment uniforme pour visualiser la probabilité, mais n'est pas cryptographiquement sécurisé. Sur de nombreux lancers, les résultats sont indiscernables de dés équitables, ce qui est exactement ce qu'il faut pour démontrer la convergence vers la distribution théorique.

⚙ Sous le capot

Lancez n dés et observez la distribution de la somme se rapprocher d'une gaussienne (théorème central limite). Compare la fonction de masse exacte par convolution, l'histogramme empirique et les cotes de casino avec les valeurs attendues.

ProbabilitéDésThéorème central limiteLoi des grands nombresValeur attendue

3D · Rendu Three.js / WebGL · 60 IPS cible · s'exécute entièrement côté client, sans installation

Qu'avez-vous trouvé ?

Ajouter des étapes de reproduction (facultatif)