確率計算・順列・組み合わせ計算ツール
基本確率、何通りあるか、繰り返したときの確率を、式と一緒に計算できます。
基本確率を計算
同様に確からしい全体のうち、目的の結果が何通りあるかを入力します。
順列・組み合わせ・階乗をまとめて計算
n個からr個を選ぶとき、並べる順序を区別するなら順列、区別しないなら組み合わせです。
0 ≤ r ≤ n ≤ 1,000。大きな答えも整数で正確に表示します。
反復試行の確率を計算
同じ成功確率の独立した試行をn回行い、ちょうどk回成功する確率を求めます。
確率の求め方
すべての結果が同じ起こりやすさなら、確率は目的の結果の場合の数 ÷ 全体の場合の数で求めます。サイコロで偶数が出る結果は2・4・6の3通り、全体は6通りなので、確率は3/6=1/2=50%です。
順列と組み合わせの違い
順列 nPr
選んだ後の順番を区別します。6人から会長と副会長を選ぶと、役職が入れ替われば別の結果なので 6P2=30通りです。
組み合わせ nCr
選ぶ順番を区別しません。6人から2人の委員を選ぶなら、A→BとB→Aは同じ組なので 6C2=15通りです。
迷ったときは「選ばれたものが同じでも、順番や役割が変わると別の結果になるか」を確認します。別なら順列、同じなら組み合わせです。
反復試行・二項確率の計算
1回の成功確率がpの独立した試行をn回行い、ちょうどk回成功する確率は nCk × pk × (1−p)n−k です。成功率20%を5回試してちょうど2回成功する確率は、5C2×0.2²×0.8³=20.480%です。
「少なくとも1回」は、反対の事象である「1回も成功しない」を使うと、1−(1−p)nで短く計算できます。同じ例では67.232%です。
使う前に確認したい前提
- 基本確率の「目的÷全体」は、各結果が同様に確からしい場合に使います。
- 反復試行は、各試行が独立し、毎回の成功確率が同じ場合の計算です。
- 実際の抽選、検査、投資、ゲームなどでは、公開された確率や条件がこの前提を満たすか確認してください。
- 表示した百分率は読みやすさのため丸めています。内部計算は丸め前の値を使います。
確率を分数のまま四則計算する場合は分数計算・分数電卓、データの代表値は平均値・中央値・最頻値計算、ばらつきは標準偏差計算ツールで確認できます。
参考資料
- 文部科学省「高等学校学習指導要領解説 数学編 理数編」:数学Aで扱う場合の数、順列、組み合わせ、確率の位置づけ。
- 総務省統計局「データ分析の基礎知識」:場合の数、順列・組み合わせを用いた確率計算。
よくある質問
確率はどうやって計算しますか?
各結果が同様に確からしいとき、目的の結果の場合の数を全体の場合の数で割ります。サイコロで偶数が出る確率は3÷6=1/2=50%です。
順列nPrと組み合わせnCrの違いは何ですか?
順列は並べる順序や役割を区別し、組み合わせは選ばれたものが同じなら順序を区別しません。会長と副会長は順列、同じ役割の委員を選ぶなら組み合わせです。
0!が1になるのはなぜですか?
0個を並べる方法は「何も並べない」1通りと定めます。またnC0=1などの公式を一貫して成立させるため、0!=1です。
少なくとも1回当たる確率はどう求めますか?
1回の当選確率をp、試行回数をnとすると、1回も当たらない確率は(1−p)^nです。その反対なので、少なくとも1回は1−(1−p)^nで求めます。
ガチャの確率計算にも使えますか?
各回が独立し、毎回の当選確率が同じなら反復試行として計算できます。天井、確定枠、途中で変わる提供割合がある場合は同じ式をそのまま使えません。
大きな順列や組み合わせも正確ですか?
nPr、nCr、n!は整数演算でn=1,000まで正確に計算します。答えが非常に長い場合も省略せず表示します。
確率を足してよいのはどんなときですか?
同時に起こらない排反事象の「AまたはB」は確率を足せます。重なりがある場合は、AとBの共通部分の確率を1回引く必要があります。