VOICEVOX:WhiteCULAIに証明させたのは秘密だからね。1. 設定の定義お風呂に入る確率を p、入らない確率を (1-p) とします。各日の事象を以下のように置きます:A:4月1日に入浴するB:4月2日に入浴するC:4月3日に入浴する観測された事象 E:「3日間でちょうど1回だけ入浴した」2. 事象E(ちょうど1回入浴)が起こる確率の計算3日間のうち、どこか1日だけ入浴するパターンは以下の3つです。4月1日のみ入浴:P(A かつ 非B かつ 非C) = p * (1-p) * (1-p) = p(1-p)^24月2日のみ入浴:P(非A かつ B かつ 非C) = (1-p) * p * (1-p) = p(1-p)^24月3日のみ入浴:P(非A かつ 非B かつ C) = (1-p) * (1-p) * p = p(1-p)^2これらは互いに排反(同時に起こらない)なので、事象Eの全確率はこれらを足したものになります。 P(E) = p(1-p)^2 + p(1-p)^2 + p(1-p)^2 = 3p(1-p)^23. 「ちょうど1回入浴」かつ「それが4月2日である」確率これは上記のパターン(2)そのものです。 P(B かつ E) = p(1-p)^24. 条件付き確率の計算「ちょうど1回入浴した(事象E)」という条件の下で、「それが4月2日(事象B)」である確率は、以下の式で求められます。P(B | E) = P(B かつ E) / P(E)式を代入すると: P(B | E) = { p(1-p)^2 } / { 3p(1-p)^2 }ここで、分母と分子にある共通の項 p(1-p)^2 を約分します。 (※ 0 < p < 1 である限り、この項は0になりません)P(B | E) = 1/35. 結論計算結果に変数 p(入浴割合)が含まれていないため、この確率は入浴割合がいくらであっても常に 1/3 となります。