たった23人で50%超?同じ誕生日の確率が直感とズレる衝撃の理由

たった23人で50%超?同じ誕生日の確率が直感とズレる衝撃の理由

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同じ誕生日の確率の計算方法を理解する上で最もスマートな手法が、高校数学でも学ぶ「余事象(よじしょう)」の活用です。

「少なくとも1組の同じ誕生日のペアがいる確率」を直接計算するのは、2人同じ場合、3人同じ場合、2組重複する場合などパターンが複雑すぎて困難を極めます。そこで、「全員の誕生日が完全にバラバラである確率」を計算し、それを1(100%)から差し引くアプローチをとります。

うるう年(2月29日)を除外した365日で $n$ 人の誕生日が全員異なる確率 $P(\text{全員異なる})$ は、次の計算式で導かれます。

$$P(\text{全員異なる}) = \frac{365}{365} \times \frac{364}{365} \times \frac{363}{365} \times \dots \times \frac{365 - n + 1}{365}$$

そして、求めたい「同じ誕生日の人がいる確率」$P(\text{一致})$ は以下になります。

$$P(\text{一致}) = 1 - P(\text{全員異なる})$$

実際に $n = 23$ を代入すると、$P(\text{全員異なる})$ は約0.4927(49.27%)となります。これを1から引くことで、$1 - 0.4927 = 0.5073$(50.73%)という数値が弾き出されます。

集団の人数ペア(組み合わせ)の総数同じ誕生日のペアがいる確率直感とのギャップと特徴10人45組11.69%10人に1人は被る計算。小規模な食事会でも無視できない数値。23人253組50.73%確率が50%を超える分岐点。数学的なパラドックスの代表例。30人435組70.63%少人数クラスや一般的な職場チーム。7割以上の確率で一致。40人780組89.12%従来の標準的な学校の1クラス。被らない方が珍しい(約9割)。50人1,225組97.04%大学の大教室や中規模セミナー。ほぼ確実に同じ誕生日のペアが存在。70人2,415組99.92%同じ誕生日 確率 70人 99パーセント。統計上、一致しない確率は千分の一未満。
中島 亮太
著者

中島 亮太

シンプルで洗練された住まいづくりとインテリアコーディネートのアイデアを提案しています。