SOMMAIRE

Prévoir le temps du lendemain

Imaginons qu’il pleuve aujourd’hui quel temps fera-t-il demain ?

L’arbre ci contre nous donne immédiatement la réponse à savoir :

 

-        P(P) = ½.

-        P(B) = ¼.

-        P(N) = ¼.

 

Remarquons  que ce résultat correspond à la première ligne de la matrice de transition et peut être obtenu par le produit matriciel :

Prévoir le temps du surlendemain

L’arbre ci-dessous nous apporte la réponse :

D’après cet arbre, il est clair que le temps du surlendemain est donné par les probabilités

Comme précédemment nous constatons que le vecteur de probabilité du temps du surlendemain est :

Et par conséquent :

Nous pouvons également interpréter la matrice à l’aide d’un graphe probabiliste permettant de déterminer le temps à échéance de 2 jours :

Ce graphe donne l’évolution du temps 2 jours après le temps actuel. Ainsi, s’il fait beau, la probabilité qu’il fasse beau le surlendemain est égale à  soit .

Ce résultat se généralise facilement et nous pouvons énoncer :

Théorème 1 

Soit une chaîne de Markov à n états définis par . Si P est la matrice de transition de la chaîne alors le coefficient de la matrice  est la probabilité que le processus atteigne l’état  après n étapes, sachant qu’il a démarré à l’état .