数学: 6人を3つのグループに分けるとき、少なくとも1人がAを選ぶ確率の求め方

高校数学

この問題では、6人のメンバーを3つのグループ(A、B、C)に分けるとき、少なくとも1人がグループAを選ぶ確率を求める方法について解説します。

1. 問題の整理

問題では6人を3つのグループA、B、Cに分けるという設定です。質問は「少なくとも1人がAを選ぶ確率」というものです。

2. まずは全体の確率を求める

まず、6人を3つのグループに分ける方法は、各人がA、B、Cのいずれかのグループに入るので、計算は次のようになります。

3つのグループから6人を選ぶ方法は、3^6通りです。

3. 少なくとも1人がAを選ぶ確率の求め方

次に、少なくとも1人がAを選ぶ確率を求めるためには、「全員がAを選ばない場合」を考えてその確率を引きます。

全員がA以外のグループ(BまたはC)を選ぶ場合、6人すべてが2つのグループ(BまたはC)のいずれかを選ぶので、計算は2^6通りとなります。

したがって、少なくとも1人がAを選ぶ確率は、次の式で求められます。

確率 = 1 – (全員がA以外のグループに選ばれる確率) = 1 – (2^6 / 3^6)

4. 計算結果

計算をすると、次のように求めることができます。

1 – (2^6 / 3^6) = 1 – (64 / 729) ≈ 0.9123

したがって、少なくとも1人がAを選ぶ確率は約91.23%です。

5. まとめ

このように、少なくとも1人がAを選ぶ確率を求める方法は、全体の確率から全員がAを選ばない場合の確率を引くという方法で計算できます。確率の問題は、このように「補数」を使うと便利に解けることがよくあります。

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