La probabilité théorique est la vraisemblance d'un événement en fonction de tous les résultats possibles, en supposant que chaque résultat est équiprobable. Lancez une pièce équilibrée. Il y a deux résultats possibles : pile et face. La probabilité théorique d'obtenir pile est de 1/2. Lancez un dé équilibré à six faces. Il y a six résultats possibles. La probabilité théorique d'obtenir un 3 est de 1/6.

La formule consiste à diviser le nombre de résultats favorables par le nombre total de résultats possibles. Elle suppose que tous les résultats sont équiprobables. C'est l'hypothèse fondamentale. Une pièce truquée n'a pas une probabilité théorique de 1/2 d'obtenir face. La pièce n'est pas équilibrée. Les résultats ne sont pas équiprobables. La probabilité théorique ne s'applique qu'aux expériences équilibrées.

Exemples de probabilité théorique

• Pile ou face : 1/2 pour pile.
• Lancer de dé : 1/6 pour n'importe quel nombre.
• Tirage de carte : 1/52 pour n'importe quelle carte.
• Spinner : dépend du nombre de sections égales.
• Loterie : 1 chance sur des millions de gagner le jackpot.

La probabilité théorique est une prédiction. Elle indique ce qui devrait se produire à long terme. Elle ne prédit pas le résultat de la prochaine expérience. Lancez une pièce dix fois et vous pourriez obtenir sept fois face. La probabilité théorique reste de 1/2. La probabilité expérimentale est de 7/10. Multipliez les expériences et la probabilité expérimentale se rapprochera de la probabilité théorique. C'est la loi des grands nombres. La probabilité théorique est exacte. Elle est calculée à partir de la structure de l'expérience. Elle ne nécessite aucune expérience préalable. Elle constitue le fondement du calcul des probabilités. Elle est utilisée dans les jeux de hasard, les assurances et le contrôle qualité. C'est la mathématique de l'incertitude.