サイコロ2個の積が偶数になる確率が3/4になる理由|(1,2)と(2,1)を別々に数える意味を解説

数学

サイコロを2個振ったとき、出た目の積が偶数になる確率を求める問題では、答えが3/4になることがあります。しかし、組み合わせを数えるときに「1と2」「2と1」を別々に考える理由が分からず、15通りではないのかと疑問に感じる人も少なくありません。

この記事では、なぜサイコロの結果では順番を区別する必要があるのか、なぜ積が偶数になる組み合わせが27通りになるのかを、具体例を使って分かりやすく解説します。

サイコロ2個を投げるときの「場合の数」の考え方

まず重要なのは、サイコロを2個投げるという試行では、結果を「1個目のサイコロ」と「2個目のサイコロ」に分けて考えるということです。

例えば、1個目のサイコロが2、2個目のサイコロが5だった場合は「(2,5)」と表します。一方、1個目が5、2個目が2だった場合は「(5,2)」です。

見た目の数字の組み合わせは同じでも、実際に起こった出来事としては別の結果になります。これは、サイコロを振る順番や区別が存在するためです。

なぜ(1,2)と(2,1)は別物として数えるのか

「積だけを考えるなら1×2も2×1も同じなのだから、同じものとして扱えばいいのでは?」と思うかもしれません。

しかし、確率を計算するときは「どの結果が何回起こる可能性があるか」を正しく数える必要があります。

例えば、赤いサイコロと青いサイコロを考えると分かりやすくなります。赤いサイコロが1、青いサイコロが2の場合と、赤いサイコロが2、青いサイコロが1の場合では、実際には違う結果です。

サイコロを区別しない場合でも、確率計算では一度すべての起こり方を数えてから、条件に合うものを選ぶ必要があります。

サイコロ2個の全パターンは36通りある

サイコロ1個では6通りの結果があります。2個のサイコロを投げる場合、それぞれ独立して6通りずつあるため、全体の組み合わせは次のようになります。

6×6=36通り

つまり、(1,1)、(1,2)、(1,3)……(6,6)まで、全部で36種類の結果が存在します。

ここで(1,2)と(2,1)を同じものとしてしまうと、本来2回あるはずの結果を1回として数えてしまい、確率がずれてしまいます。

積が偶数になる条件を考える

2つの数の積が偶数になる条件は、「少なくとも片方が偶数であること」です。

逆に、積が奇数になるのは、2つとも奇数の場合だけです。

サイコロの目の中で奇数は1、3、5の3種類、偶数は2、4、6の3種類です。

したがって、積が奇数になる組み合わせは、奇数×奇数だけなので、

3×3=9通り

になります。

全体が36通りなので、積が偶数になる組み合わせは、

36−9=27通り

となります。

確率が3/4になる計算方法

求める確率は、条件に合う場合の数を全体の場合の数で割ります。

積が偶数になる場合は27通りなので、

27÷36=3/4

となります。

つまり、答えが3/4になる理由は、偶数になる組み合わせを27個数えることができるからです。

15通りと考えてしまう理由と間違いのポイント

15通りと考える場合、多くの場合は「順番を無視して組み合わせだけを見る」考え方になっています。

例えば、(1,2)と(2,1)を同じものとして扱うと、確かに数字の組み合わせとしては同じです。しかし、確率では「その結果が何通りの起こり方を持つか」が重要になります。

特にサイコロのように、1個目・2個目という区別があるものでは、順番を考えないと公平な確率になりません。

例えば、(1,6)のように異なる数字の場合は2通りの出方がありますが、(3,3)のように同じ数字の場合は1通りしかありません。この違いを無視すると、それぞれの結果の確率が同じではなくなります。

まとめ|確率では「結果の見た目」ではなく「起こり方」を数える

サイコロ2個の積が偶数になる確率が3/4になる理由は、全36通りの結果のうち、積が奇数になる9通りを除いた27通りが条件を満たすためです。

(1,2)と(2,1)を別々に数えるのは、サイコロ1個目と2個目という区別があり、実際には異なる起こり方だからです。

確率の問題では、見た目の数字の組み合わせではなく、「その結果がどのような経路で発生するか」を考えることが大切です。この考え方を理解すると、サイコロやカードなど多くの確率問題が解きやすくなります。

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