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いけいけ機械学習

統計、機械学習、AIを学んでいきたいと思います。 お役に立てば幸いです。

【DS検定対策】コイン投げの確率を攻略!「パターンの列挙」が合格のカギ

数字だけで説明されると難しく感じる確率の問題も、分解して整理してみると驚くほどスッと頭に入ります。この記事では、コインを5回投げる問題を題材に、DS検定の頻出項目である「反復試行」の考え方を解説します。

1. 問題:コインを5回投げる

【 問題 】 10円玉を5回投げたとき、表が「ちょうど3回だけ」出る確率はいくらでしょうか? ① 3/16 ② 5/16 ③ 1/2 ④ 5/32

2. 整理:5回中3回が「表」になる世界

確率を解くコツは、まず「全パターンの数(分母)」と「ターゲットの数(分子)」を正確に把握することです。

【 世界の切り出し 】

[ 全体の世界(分母) ]
2の5乗(2×2×2×2×2)= 32通り

[ ターゲット(分子):5回中3回が表 ]
・(表,表,表,裏,裏)
・(表,表,裏,表,裏)
・(表,裏,表,表,裏)
 ……(中略)……

組み合わせ(5C3): 10通り

--------------------------

確率: 10 / 32 = 5 / 16

3. 計算プロセス

1. 分母を出す: 1回ごとに2通りなので、5回投げると 32通り。 2. 分子を出す: 5つの場所から、表が入る3カ所を選ぶ「組み合わせ」を考えます。  5C3 = (5×4×3) / (3×2×1) = 10通り。 3. 答えを出す: 10/32 を約分して 5/16


4. DS検定形式:実戦4択クイズ

問:このように「結果が2つしかない試行(コインの表裏など)」を独立に繰り返すことを、統計学で何と呼ぶか。

① ポアソン試行 ② ベルヌーイ試行 ③ 正規分布 ④ カイ二乗試行

【 正解: ② 】

解説: コイン投げのように、結果が2通りしかない試行を「ベルヌーイ試行」と呼びます。これを繰り返したときの確率分布が「二項分布」であり、DS検定の超重要ワードです。


5. まとめ

DS検定では「5C3」のような計算が突然出てきますが、基本は「全パターンのうち、何通りあるか」という数え上げです。図やボックスで世界を整理する癖をつけましょう!



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