当たる確率計算|n回で少なくとも1回当たる確率・必要な回数・戻さないくじ
1回で当たる確率と回数から、少なくとも1回・k回以上当たる確率と、50%・90%に届く回数を計算。引いたくじを戻さない場合と戻す場合も並べて比べられます。
1 なら「少なくとも1回」です。
確率で入れる
1回で当たる確率と回数を入れてください。1%・1/100・100分の1 のどれでも書けます。
このツールについて
使い方・特徴・補足情報
当たる確率計算とは
当たる確率計算は、1 回で当たる確率と回数から、続けたときに当たる確率を求めるツールです。 「1% を 100 回」なら、少なくとも 1 回当たる確率は 63.40% です。
2 回以上・3 回以上のように、当たる回数を決めて計算することもできます。 狙った確率に届くまでの回数も、50%・90%・95%・99% で逆算します。
くじの本数で入れると、引いたくじを戻さない場合の確率になります。 同じ条件で戻した場合と並べるので、2 つの考え方の違いが数字で見えます。
こんな人におすすめ
何回で当たりそうかを知りたい人
楽になること
n回で当たる確率と必要な回数の計算
避けたい手間
平均の回数で必ず当たるという思い込み
解決できる困りごと
- 「1% なら 100 回やれば当たる」と考えて、当たらなかったときに戸惑う思い込みを、実際の確率で確かめられる
- 1 − (1 − p) の n 乗を電卓で打つときの、かっこの付け忘れや累乗の打ち間違いを避けられる
- 2 回以上当たる確率のように、場合を 1 つずつ足し合わせる計算を手でしなくて済む
- くじを戻すか戻さないかで答えが変わるのに、片方の式で済ませてしまう取り違えに気づける
- あと何回やれば半分の確率に届くかを、回数を 1 つずつ増やして試さずに求められる
使い方
- 上の切り替えで「確率で入れる」か「くじの本数で入れる」を選びます。
- 確率は 1%・1/100・100分の1 のどれでも書けます。数字だけのときの読み方は下で選びます。
- 回数と、何回以上当たる確率を知りたいかを入れます。
- 結果の表で、狙った確率に届く回数と、回数ごとの確率を確かめます。
- 結果をコピーすると、入力した値と計算の前提も一緒に貼り付きます。
使用例
1% を 100 回やったとき
100 回やっても当たる確率は 100% になりません。半分に届く回数が 69 回である点にも注目してください。
入力
確率で入れる/1%/100 回/1 回以上
出力
少なくとも1回当たる確率 63.40%/1回も当たらない確率 36.60%/50%に届く回数 69回/90%に届く回数 230回
サイコロで 6 が 2 回以上出る
何回以上を 2 にすると、見出しが「2回以上」に変わります。ちょうど 2 回の確率も並ぶ点に注目してください。
入力
確率で入れる/1/6/10 回/2 回以上
出力
2回以上当たる確率 51.55%/2回に届かない確率 48.45%/ちょうど2回 29.07%
トランプ 5 枚にエースが入る
52 枚から 5 枚を引く例です。戻さない場合と戻す場合で、95% に届く枚数が大きく開く点に注目してください。
入力
くじの本数で入れる/全部 52 本/当たり 4 本/引く 5 本/1 本以上
出力
少なくとも1本当たる確率 戻さない 34.12%・戻す 32.98%/95%に届く本数 戻さない 27本・戻す 38本
活用シーン
ゲームのアイテムが落ちる回数を見積もる
落ちる確率が 1% のアイテムを狙う場面です。50% に届くのは 69 回目、90% に届くのは 230 回目と分かります。
サイコロの問題を答え合わせする
「10 回振って 6 が 2 回以上出る確率」を解いた場面です。何回以上を 2 にすると、51.55% と出ます。
くじ引きの当たりやすさを説明する
全部で 50 本・当たり 5 本のくじを用意する場面です。何本目までに当たりが出そうかを、戻さない場合で示せます。
トランプの手札の確率を調べる
52 枚から 5 枚配るとき、エースが 1 枚以上入る確率を求める場面です。戻さない場合は 34.12% です。
数学の反復試行の式を確かめる
教科書の反復試行の問題を解いた場面です。ちょうど k 回と k 回以上の両方が出るので、式の立て方の違いを確かめられます。
技術的な解説
補足: 仕組み
少なくとも 1 回当たる確率は 1 − (1 − p)^n ですが、p が小さいと 1 − p で桁が落ちます。
そこで Math.log1p と Math.expm1 を使い、−expm1(n × log1p(−p)) と計算します。
ちょうど k 回の確率は、階乗を作らずに Loader の鞍点展開で求めます。
戻さないくじは超幾何分布 C(K, k) × C(N − K, n − k) ÷ C(N, n) です。
累積は小さい側の裾を足し、大きい側は 1 から引いて出します。
もっと詳しく
平均の回数やっても当たるのは約63%
1% のくじを 100 回引くと、平均でちょうど 1 回当たります。 それでも、少なくとも 1 回当たる確率は 63.40% です。
当たる回数は 0 回のことも、2 回以上のこともあるからです。 平均の 1 回は、多く当たる場合と当たらない場合をならした値です。
確率 1/N を N 回やると、N が大きいほど約 63.2%(1 − 1/e)に近づきます。 確率が小さいとき、半分に届くのは平均の回数の約 0.69 倍です。
くじを戻すか戻さないかで答えが変わる
毎回同じ確率で当たるのは、引いたくじを戻すときです。 戻さないと、外れを引くたびに残りのくじに占める当たりの割合が上がります。
トランプ 52 枚から 5 枚引いてエースが入る確率は、戻さないと 34.12%、戻すと 32.98% です。 95% に届く枚数は、戻さないと 27 枚、戻すと 38 枚まで開きます。
戻さないくじは、外れの本数より 1 本多く引けば必ず当たります。 戻すくじには、そうした回数はありません。
外れが続いても次の1回は変わらない
毎回同じ確率で当たる場合、前の結果は次の 1 回に影響しません。 10 回続けて外れても、11 回目に当たる確率は 1 回目と同じです。
「100 回で 63%」は、まだ 1 回も引いていない時点での見込みです。 外れが続いたあとに残りの回数で数え直すと、見込みは下がります。
ただし戻さないくじでは、外れが続くほど次に当たる確率は上がります。 どちらの仕組みかを先に確かめてください。
よくある質問
1% のくじを 100 回引けば必ず当たりますか?
必ずではありません。毎回同じ 1% なら、少なくとも 1 回当たる確率は 63.40% です。
何回引いても 100% にはなりません。90% に届くのは 230 回目です。
数字だけを入れたとき、% と小数のどちらで読みますか?
既定では % として読みます。0.5 なら 0.5%(200 回に 1 回)です。
0〜1 の小数として読みたいときは「数字だけのときの読み方」を切り替えてください。読んだ値は欄の下に出ます。
「ちょうど1回」と「少なくとも1回」は何が違いますか?
ちょうど 1 回は、当たりが 1 回だけで残りが全部外れの確率です。
少なくとも 1 回は、1 回・2 回・3 回…を全部足した確率です。1% を 100 回なら 36.97% と 63.40% です。
100% と表示されないのはなぜですか?
毎回の確率が 1 未満なら、何回やっても外れ続ける可能性が残るからです。
四捨五入で 100.00 になる値は「99.99% 超」と書き、外れる確率のほうを細かく出します。
ゲームの実際の確率もこの計算で分かりますか?
本ツールは、毎回同じ確率で、前の結果に左右されないと仮定した値を出します。
回数によって確率が変わる仕組みがあると、実際の値はこの計算と食い違います。
入力した値はどこかに送られますか?
ツールに入力した値は、お使いのブラウザの中だけで計算します。
計算に使うのは、画面に打ち込んだ確率と回数・本数だけです。
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