SKILLCARD « Graphes et chaînes de Markov » — Terminale

Quand l’utiliser ?

Pour compter des chemins dans un réseau ou modéliser une évolution aléatoire entre plusieurs états (météo, abonnements).

La règle

Matrice d'adjacence AA : aij=1a_{ij} = 1 si arête de ii vers jj. Le coefficient (i,j)(i, j) de AkA^k = nombre de chemins de longueur kk de ii à jj. Chaîne de Markov : matrice de transition PP (lignes de somme 1), état πn+1=πnP\pi_{n+1} = \pi_n P, πn=π0Pn\pi_n = \pi_0 P^n. État stable : π=πP\pi = \pi P avec somme des coefficients 1.

La méthode

  1. Numérote les sommets, construis AA ou PP.
  2. Chemins : calcule AkA^k.
  3. Markov : πn+1=πnP\pi_{n+1} = \pi_n P (vecteur ligne à gauche).
  4. État stable : résous πP=π\pi P = \pi, x+y=1x + y = 1.

Exemple

Météo : P=(0,80,20,40,6)P = \begin{pmatrix} 0{,}8 & 0{,}2 \\ 0{,}4 & 0{,}6 \end{pmatrix} (beau, pluie). État stable (x;y)(x ; y) : 0,2x=0,4y0{,}2x = 0{,}4y, x+y=1x + y = 1 ⇒ (23;13)\left(\frac23 ; \frac13\right).

Les pièges à éviter

Chaque ligne de PP somme à 1 ; l'état est un vecteur ligne multiplié à gauche : πP\pi P, pas PπP\pi.

La méthode HORA dans chaque Skill Card.

Chaque Skill Card te guide avec la méthode HORA pour réussir les exercices, faire progresser et entretenir ton niveau de maîtrise.

  1. Hypothèse

    Je comprends l’énoncé, j’identifie ce qu’on cherche et les informations données.

  2. Outil

    Je choisis l’outil mathématique adapté (définition, propriété, théorème, formule…).

  3. Raisonnement

    Je justifie pourquoi cet outil est pertinent et je construis ma démarche.

  4. Application

    J’applique la méthode au problème et je conclus en vérifiant le résultat.