期待値の頻出問題

期待値計算の3パターン(分布表・二項分布・くじ)を演習で身につけます。

期待値の頻出問題パターンを整理して、瞬時に解けるようにします。

白銀 ゆき(普段) 白銀 ゆき

期待値の頻出問題は、(1)離散分布表からE[X]、(2)二項分布の E=np、(3)ギャンブル/くじの期待値、の3パターンですね。

若葉 みどり 先生(笑顔) 若葉 みどり 先生

ふふっ、それぞれ公式を覚えて、電卓で機械的に解けるようにしましょうね。

胡桃 あんず(普段) 胡桃 あんず

あたし、ちょっと混乱してきたんだけど…期待値って『だいたいこの辺が出る』って値?
それとも当たる確率のこと?

若葉 みどり 先生(笑顔) 若葉 みどり 先生

どちらでもないのよ。
出る値そのものではなく、何度もくり返したときの1回あたりの平均ね。
たとえばこの後のくじの45円も、1回ごとは0円か100円か500円で、45円ピッタリは出ないの。

桜井 もも(びっくり) 桜井 もも

ふぇぇ…じゃあ実際には出ない値が、平均としては意味を持つんですねぇ。

白銀 ゆき(普段) 白銀 ゆき

そうなの。
だから3級では、分布表から Σx·P(x) を計算させる出題が最頻。
二項分布は E=np の一発、くじ型は『損得』を聞かれることが多いわ。

演習1: 確率分布表から期待値

  X    1     2     3     4
  P    0.1   0.2   0.4   0.3

  E[X] = 1×0.1 + 2×0.2 + 3×0.4 + 4×0.3
       = 0.1 + 0.4 + 1.2 + 1.2
       = 2.9

演習2: 二項分布 B(50, 0.4) の期待値
  E = np = 50 × 0.4 = 20

演習3: 100円のくじ (1等500円が0.05、2等100円が0.20、はずれ0が0.75)
  E[X] = 500×0.05 + 100×0.20 + 0×0.75
       = 25 + 20 + 0
       = 45円
  → 100円のくじで期待値45円なので、平均55円損する

確認クイズ

二項分布 B(40, 0.25) の期待値はいくらか。

  1. 8
  2. 10
  3. 20
  4. 30
こたえを見る

正解: 2. 10

E = np = 40 × 0.25 = 10。シンプルな公式当てはめで瞬殺。

若葉みどり先生・胡桃あんずのイラスト。ラーメンの湯気で先生のめがねが真っ白にくもってしまい

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