二項分布の条件から試行回数などを決める(B)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/24
🔁 類題: 二項分布の条件から試行回数などを決める(A) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
1 枚の硬貨を $n$ 回投げるとき,表の出る回数を $X$ とする.$X$ の標準偏差が期待値の $\dfrac{1}{10}$ 以下となるような最小の $n$ を求めよ.
$X$ は二項分布 $B\left(n,\ \dfrac{1}{2}\right)$ に従うから
\[ E(X)=\frac{n}{2},\qquad \sigma(X)=\sqrt{n\cdot\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}}=\frac{\sqrt{n}}{2} \]
条件は $\dfrac{\sqrt{n}}{2}\leqq\dfrac{1}{10}\cdot\dfrac{n}{2}$.$\sqrt{n}>0$ であるから,両辺に $\dfrac{20}{\sqrt{n}}$ を掛けて $10\leqq\sqrt{n}$.両辺は正であるから,2 乗して $n\geqq 100$.
よって最小の $n$ は $n=100$
($\dfrac{\sigma(X)}{E(X)}=\dfrac{1}{\sqrt{n}}$ は $n$ が大きいほど小さくなり,相対的なばらつきが小さくなる.)
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