【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
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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