■あいこの問題(その6)

[Q]n人でじゃんけんをしたとき,あいこになる確率は?

[A]あいこにならない確率を求めて1からひく.全員の手の出し方は3^n通り.あいこにならないのは全員の手が2種類(たとえばグーとチョキ)で3通りある.全員がグーまたはチョキとなる手の出し方は2^n通りであるが,全員がグーまたは全員がチョキとなる手の出し方の2通りを除外する必要があるから,3(2^n−2)通り.

{3^n−3(2^n−2)}/3^n

=1−(2^n−2)/3^n-1

n=2のとき,1−2/3=1/3

n=3のとき,1−6/9=1/3

n=4のとき,1−14/27=13/27

  [参]清史弘「数学的思考の日常」、現代数学社

ではこの問題を深化させています。

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[1]n人がじゃんけんしてm人が勝つ確率qm

qm=nCm・3・(1/3)^n=nCm・(1/3)^n-1

[2]あいこになる確率=誰も勝たない確率

1-q1-q2・・・-qn-1=1-(1/3)^n-1・ΣnCm

=1−(2^n−2)/3^n-1

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