ある打者の打率(ヒットを打つ確率)が $1/3$ であるとき、この打者が6回打席に立った際にヒットを打つ回数を $X$ とします。 (1) $X = 0, 1, ..., 6$ に対して、確率関数 $P(x)$ の値を小数第3位まで求めます。 (2) $X$ の確率関数のグラフを描きます。(問題文にグラフがすでに描かれている) (3) $X > 3$ となる確率を小数第2位まで求めます。

確率論・統計学二項分布確率確率関数打率
2025/7/7

1. 問題の内容

ある打者の打率(ヒットを打つ確率)が 1/31/3 であるとき、この打者が6回打席に立った際にヒットを打つ回数を XX とします。
(1) X=0,1,...,6X = 0, 1, ..., 6 に対して、確率関数 P(x)P(x) の値を小数第3位まで求めます。
(2) XX の確率関数のグラフを描きます。(問題文にグラフがすでに描かれている)
(3) X>3X > 3 となる確率を小数第2位まで求めます。

2. 解き方の手順

(1) 確率関数 P(x)P(x) は二項分布に従います。n=6n=6, p=1/3p=1/3 なので、
P(x)=nCxpx(1p)nx=6Cx(1/3)x(2/3)6xP(x) = {}_n C_x p^x (1-p)^{n-x} = {}_6 C_x (1/3)^x (2/3)^{6-x}
それぞれの xx に対して計算します。
P(0)=6C0(1/3)0(2/3)6=11(64/729)0.088P(0) = {}_6 C_0 (1/3)^0 (2/3)^6 = 1 \cdot 1 \cdot (64/729) \approx 0.088
P(1)=6C1(1/3)1(2/3)5=6(1/3)(32/243)=(192/729)0.263P(1) = {}_6 C_1 (1/3)^1 (2/3)^5 = 6 \cdot (1/3) \cdot (32/243) = (192/729) \approx 0.263
P(2)=6C2(1/3)2(2/3)4=15(1/9)(16/81)=(240/729)0.329P(2) = {}_6 C_2 (1/3)^2 (2/3)^4 = 15 \cdot (1/9) \cdot (16/81) = (240/729) \approx 0.329
P(3)=6C3(1/3)3(2/3)3=20(1/27)(8/27)=(160/729)0.219P(3) = {}_6 C_3 (1/3)^3 (2/3)^3 = 20 \cdot (1/27) \cdot (8/27) = (160/729) \approx 0.219
P(4)=6C4(1/3)4(2/3)2=15(1/81)(4/9)=(60/729)0.082P(4) = {}_6 C_4 (1/3)^4 (2/3)^2 = 15 \cdot (1/81) \cdot (4/9) = (60/729) \approx 0.082
P(5)=6C5(1/3)5(2/3)1=6(1/243)(2/3)=(12/729)0.016P(5) = {}_6 C_5 (1/3)^5 (2/3)^1 = 6 \cdot (1/243) \cdot (2/3) = (12/729) \approx 0.016
P(6)=6C6(1/3)6(2/3)0=1(1/729)1=(1/729)0.001P(6) = {}_6 C_6 (1/3)^6 (2/3)^0 = 1 \cdot (1/729) \cdot 1 = (1/729) \approx 0.001
(2) 問題文にグラフが描かれているので、省略します。
(3) X>3X > 3 となる確率は P(4)+P(5)+P(6)P(4) + P(5) + P(6) で求められます。
P(4)+P(5)+P(6)0.082+0.016+0.001=0.099P(4) + P(5) + P(6) \approx 0.082 + 0.016 + 0.001 = 0.099

3. 最終的な答え

(1)
P(0)0.088P(0) \approx 0.088
P(1)0.263P(1) \approx 0.263
P(2)0.329P(2) \approx 0.329
P(3)0.219P(3) \approx 0.219
P(4)0.082P(4) \approx 0.082
P(5)0.016P(5) \approx 0.016
P(6)0.001P(6) \approx 0.001
(2) グラフは省略
(3)
P(X>3)0.10P(X>3) \approx 0.10

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