表が出る確率が4割(0.4)のゆがんだコインを4回トスするとき、表が1回だけ出る確率を求めます。

確率論・統計学確率二項分布確率質量関数組み合わせ
2025/4/14

1. 問題の内容

表が出る確率が4割(0.4)のゆがんだコインを4回トスするとき、表が1回だけ出る確率を求めます。

2. 解き方の手順

この問題は二項分布の問題として考えることができます。
二項分布の確率質量関数は以下の通りです。
P(X=k)=(nk)pk(1p)nkP(X = k) = \binom{n}{k} p^k (1-p)^{n-k}
ここで、
* nn は試行回数(ここでは4回)
* kk は成功回数(ここでは1回)
* pp は成功確率(ここでは0.4)
* (nk)\binom{n}{k} は二項係数(n個からk個を選ぶ組み合わせの数)
したがって、表が1回出る確率は、
P(X=1)=(41)(0.4)1(10.4)41P(X = 1) = \binom{4}{1} (0.4)^1 (1-0.4)^{4-1}
(41)=4!1!(41)!=4!1!3!=4×3×2×11×3×2×1=4\binom{4}{1} = \frac{4!}{1!(4-1)!} = \frac{4!}{1!3!} = \frac{4 \times 3 \times 2 \times 1}{1 \times 3 \times 2 \times 1} = 4
P(X=1)=4×0.4×(0.6)3P(X = 1) = 4 \times 0.4 \times (0.6)^3
P(X=1)=4×0.4×0.216P(X = 1) = 4 \times 0.4 \times 0.216
P(X=1)=1.6×0.216P(X = 1) = 1.6 \times 0.216
P(X=1)=0.3456P(X = 1) = 0.3456

3. 最終的な答え

0. 3456

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