Can you solve the frog riddle? - Derek Abbott

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TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: François Girod Relecteur: Céline Divay
00:07
So you're stranded in a huge rainforest, and you've eaten a poisonous mushroom.
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7390
6048
Perdu dans une grande forêt vierge, tu as mangé un champignon empoisonné.
00:13
To save your life, you need the antidote excreted by a certain species of frog.
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13438
5634
Pour guérir, il te faut l'antidote secrété par une certaine espèce de grenouille.
00:19
Unfortunately, only the female of the species produces the antidote,
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19072
4662
Mais malheureusement seules les femelles produisent cet antidote,
00:23
and to make matters worse,
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23734
1740
et pour ne pas arranger les choses,
00:25
the male and female occur in equal numbers and look identical,
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25474
4921
il y a autant de mâles que de femelles et ils ont le même aspect,
00:30
with no way for you to tell them apart,
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30395
2124
impossible de les distinguer,
00:32
except that the male has a distinctive croak.
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32519
3806
sauf que le mâle coasse différemment.
00:36
And it may just be your lucky day.
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36325
1929
Et c'est ton jour de chance.
00:38
To your left, you've spotted a frog on a tree stump,
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38254
3096
A ta gauche, tu as repéré une grenouille sur une souche,
00:41
but before you start running to it,
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41350
2119
mais avant de courir l'attraper,
00:43
you're startled by the croak of a male frog
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43469
2771
tu es surpris par le cri d'une grenouille mâle
00:46
coming from a clearing in the opposite direction.
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46240
3127
venant d'une clairière dans la direction opposée.
00:49
There, you see two frogs,
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49367
1800
Là, tu vois deux grenouilles,
00:51
but you can't tell which one made the sound.
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51167
2963
mais tu ne peux pas dire laquelle a coassé.
00:54
You feel yourself starting to lose consciousness,
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54130
3119
Tu sens que tu tombes dans les pommes,
00:57
and realize you only have time to go in one direction before you collapse.
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57249
5249
et tu réalises que tu ne pourras aller que dans une seule direction avant de mourir.
01:02
What are your chances of survival if you head for the clearing
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62498
3206
Quelles sont tes chances de survie si tu vas vers la clairière
01:05
and lick both of the frogs there?
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et lèches les deux grenouilles ?
01:08
What about if you go to the tree stump?
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68444
2189
Et dans le cas où tu vas vers la souche?
01:10
Which way should you go?
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70633
1902
Vers où devrais-tu aller?
01:12
Press pause now to calculate odds yourself.
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72535
2829
Appuie sur pause maintenant pour calculer tes chances.
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3
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75364
972
3
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76336
906
2
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1
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77242
799
1
01:18
If you chose to go to the clearing, you're right,
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78041
2605
Si tu choisis d'aller vers la clairière, tu as raison,
01:20
but the hard part is correctly calculating your odds.
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80646
3513
mais la difficulté est de calculer tes chances correctement.
01:24
There are two common incorrect ways of solving this problem.
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84159
4344
Il y a deux façons courantes mais incorrectes de résoudre ce problème.
01:28
Wrong answer number one:
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88503
1637
Mauvaise réponse numéro un :
01:30
Assuming there's a roughly equal number of males and females,
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90140
3482
sachant qu'il y a un nombre équivalent de mâles et de femelles,
01:33
the probability of any one frog being either sex is one in two,
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93622
4853
la probabilité qu'une grenouille soit d'un sexe ou l'autre est d'un demi.
01:38
which is 0.5, or 50%.
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98475
2996
c'est-à-dire de 0,5 ou 50%.
01:41
And since all frogs are independent of each other,
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101471
2571
et comme chaque grenouille est indépendante des autres,
01:44
the chance of any one of them being female should still be 50% each time you choose.
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104042
5515
il y a 50% de chance que ce soit une femelle à chaque choix.
01:49
This logic actually is correct for the tree stump,
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109557
2867
En fait ce raisonnement est correct du côté de la souche,
01:52
but not for the clearing.
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112424
1891
mais pas pour la clairière.
01:54
Wrong answer two:
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114315
1315
Mauvaise réponse numéro 2 :
01:55
First, you saw two frogs in the clearing.
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115630
2356
d'abord, tu vois 2 grenouilles dans la clairière.
01:57
Now you've learned that at least one of them is male,
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117986
2768
Mais tu sais qu'au moins une des deux est un mâle,
02:00
but what are the chances that both are?
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120754
2388
mais quelle est la probabilité que les deux le soient?
02:03
If the probability of each individual frog being male is 0.5,
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123142
4631
Si la probabilité qu'une grenouille donnée soit un mâle est de 0,5
02:07
then multiplying the two together will give you 0.25,
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127773
3892
alors multiplier les deux ensemble te donnera 0,25,
02:11
which is one in four, or 25%.
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131665
3120
c'est à dire une sur quatre, ou 25%.
02:14
So, you have a 75% chance of getting at least one female
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134785
4472
Donc, tu as 75% de chances d’attraper au moins une femelle
02:19
and receiving the antidote.
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139257
2190
et recevoir l'antidote.
02:21
So here's the right answer.
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141447
1869
Mais voici la bonne réponse :
02:23
Going for the clearing gives you a two in three chance of survival,
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143316
4028
Aller vers la clairière te donne 2 chances sur 3 de survivre,
02:27
or about 67%.
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147344
2606
soit à peu près 67%.
02:29
If you're wondering how this could possibly be right,
47
149950
2640
Si tu te demandes pourquoi,
02:32
it's because of something called conditional probability.
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152590
3062
c'est à cause de ce qu'on appelle la probabilité conditionnelle.
02:35
Let's see how it unfolds.
49
155652
1857
Voyons comment ça marche.
02:37
When we first see the two frogs,
50
157509
1930
Quand tu vois d'abord les 2 grenouilles,
02:39
there are several possible combinations of male and female.
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159439
3450
il y a différentes combinaisons possibles de mâles et de femelles.
02:42
If we write out the full list,
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162889
1650
Lorsqu'on en dresse la liste,
02:44
we have what mathematicians call the sample space,
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164539
3502
nous avons ce que les mathématiciens appellent l'espace d'échantillonnage,
02:48
and as we can see,
54
168041
1315
et comme nous pouvons le voir,
02:49
out of the four possible combinations, only one has two males.
55
169356
4637
parmi les 4 combinaisons possibles une seule a deux mâles.
02:53
So why was the answer of 75% wrong?
56
173993
3331
Pourquoi la réponse 75% est mauvaise ?
02:57
Because the croak gives us additional information.
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177324
3241
Parce que le cri te donne une info supplémentaire.
03:00
As soon as we know that one of the frogs is male,
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180565
2658
Dès que tu sais que l'une des deux est un mâle,
03:03
that tells us there can't be a pair of females,
59
183223
3039
ça t'apprend qu'il ne peut y avoir de paire de femelles,
03:06
which means we can eliminate that possibility from the sample space,
60
186262
3833
donc tu peux éliminer cette possibilité de l'espace d'échantillonnage.
03:10
leaving us with three possible combinations.
61
190095
2858
Il reste donc 3 combinaisons possibles.
03:12
Of them, one still has two males,
62
192953
2604
Parmi elles, une a toujours deux mâles,
03:15
giving us our two in three, or 67% chance of getting a female.
63
195557
5760
te laissant 2 chances sur 3 ou 67% d'avoir une femelle.
03:21
This is how conditional probability works.
64
201317
3034
Voila comment marche la probabilité conditionnelle.
03:24
You start off with a large sample space that includes every possibility.
65
204351
4532
Il faut démarrer avec un large échantillon qui inclut toutes les possibilités.
03:28
But every additional piece of information allows you to eliminate possibilities,
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208883
4796
Mais chaque info supplémentaire te permet d'éliminer les possibilités,
03:33
shrinking the sample space
67
213679
1573
réduisant l'espace d'échantillons
03:35
and increasing the probability of getting a particular combination.
68
215252
4257
et augmentant la probabilité d'obtenir la combinaison cherchée.
03:39
The point is that information affects probability.
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219509
3827
En fait, cette information modifie la probabilité.
03:43
And conditional probability isn't just the stuff of abstract mathematical games.
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223336
4793
La probabilité conditionnelle n'est pas qu'un jeu mathématique abstrait.
03:48
It pops up in the real world, as well.
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228129
2519
On s'en sert aussi dans le monde réel.
03:50
Computers and other devices use conditional probability
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230648
3249
Les ordinateurs et autres appareils l'utilisent
03:53
to detect likely errors in the strings of 1's and 0's
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233897
3951
pour détecter s'il y a des erreurs dans les séries de 0 et de 1
03:57
that all our data consists of.
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237848
2579
qui composent nos données.
04:00
And in many of our own life decisions,
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240427
2096
Et dans plusieurs de nos choix de vie,
04:02
we use information gained from past experience and our surroundings
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242523
3791
on utilise l'info tirée de nos expériences passées et de notre environnement
04:06
to narrow down our choices to the best options
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246314
3097
pour réduire nos choix aux meilleures options
04:09
so that maybe next time,
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249411
1346
pour que la prochaine fois,
04:10
we can avoid eating that poisonous mushroom in the first place.
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250757
3540
on évite d'abord de manger ce champignon empoisonné !
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