■iのn乗(その33)
n乗数の下1桁の頻度は,0を含めない計算ではあるが,
x : 1 2 3 4 5 6 7 8 9
x^2: 1 4 9 6 5 6 9 4 1
x^3: 1 8 7 4 5 6 3 2 9
x^4: 1 6 1 6 5 6 1 6 1
1(8/36)
2(2/36)
3(2/36)
4(4/36)
5(4/36)
6(7/36)
7(4/36)
8(2/36)
9(3/36)
であった.
ここでは,n乗して上1桁だけ残しておく.
x : 1 2 3 4 5 6 7 8 9
x^2: 1 4 9 1 2 3 4 6 8
x^3: 1 8 2 6 1 2 3 5 7
x^4: 1 1 8 2 6 1 2 4 6
x^5: 1 3 2 1 3 7 1 3 5
x^6: 1 6 7 4 1 4 1 2 5
x^7: 1 1 2 1 7 2 8 2 4
x^8: 1 2 6 6 3 1 5 1 4
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ここで止めておくが,
1(20/72)
2(11/72)
3(7/72)
4(8/72)
5(5/72)
6(7/72)
7(5/72)
8(5/72)
9(2/72)
であった.
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自然に発生するデータの数値では1で始まる数が多い,すなわち,一様分布するのではないというのがベンフォードの法則(1938年)である,その確率は何と30%にもなるという.0は最上位桁にはなれないので,一様に分布するのであれば1/9=11%のはずだから,はるかに多い割合である.
0でない先頭の数字がdになる確率は
P(d)=log10(1+1/d)
になるそうである.
d=1→P=0.301 d=6→P=0.067
d=2→P=0.176 d=7→P=0.058
d=3→P=0.126 d=8→P=0.051
d=4→P=0.097 d=9→P=0.046
d=5→P=0.079
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