サイコロの確率問題: 連続して1が出る確率と同時に1が出る確率の比較

中学数学

サイコロを使った確率の問題では、異なるシチュエーションで確率を求めることが多いです。今回は、サイコロを3回振って連続して1の目が出る確率と、サイコロを同時に3つ振ってすべて1の目が出る確率が同じかどうかを比較してみましょう。

サイコロの基本的な確率

サイコロは6面体の立方体で、各面に1から6の数字が記されています。サイコロを振ったときに任意の目が出る確率は、全体の面数(6)に対する目が出る面の数(1)なので、1/6となります。

サイコロの目が均等に出ることを前提に、任意の目が出る確率を計算することができます。例えば、サイコロを3回振ったときに連続して1の目が出る確率を求める際、各回の試行で1の目が出る確率は1/6です。

連続して1の目が出る確率

サイコロを3回振って連続して1の目が出る確率は、各回独立しているため、1/6の確率が3回続くことになります。したがって、この確率は次のように計算できます。

確率 = (1/6) × (1/6) × (1/6) = (1/6)³ = 1/216

このように、3回連続で1の目が出る確率は1/216です。

同時に3つのサイコロを振ってすべて1の目が出る確率

次に、サイコロを3つ同時に振って、すべてのサイコロで1の目が出る確率を求めてみましょう。

各サイコロが独立しているため、1つのサイコロで1の目が出る確率は1/6です。サイコロを3つ同時に振って、すべて1の目が出る確率は次のように計算できます。

確率 = (1/6) × (1/6) × (1/6) = (1/6)³ = 1/216

この場合、連続して1の目が出る確率と同じく、1/216となります。

結論: 確率は同じか

サイコロを3回振って連続して1の目が出る確率と、サイコロを同時に3つ振ってすべて1の目が出る確率は、どちらも1/216です。これらの確率は完全に同じであるため、確率の面では変わりません。

まとめ: サイコロの確率計算

サイコロを使った確率計算は、確率の基本を理解するために非常に良い練習になります。サイコロを3回振って連続して1が出る確率と、サイコロを3つ同時に振ってすべて1が出る確率は、同じ確率(1/216)であることがわかりました。

このような問題を解く際には、各試行が独立であることを確認し、確率を掛け算して求めることを覚えておくとよいでしょう。

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