『3姉妹の出産』解答


◆東京都 Asami さんからの解答

3姉妹が存在する確率を考慮するのかしないのか?
(その場合、人口が絡んでくる)
によっても変わってくると思いますが、たぶん新聞記者は3人とも同じ年に出産(出産予定日は現代科学から見て1年もずれることはあり得ない)することを前提にして、単純に

365×365×365=約5000万

と計算したのでしょう。

でも、このような偶然(奇跡?)的な報道はバラエティー番組などでよく見かけるけど、なるべくオーバーに表現しようとするから、そういった番組では、

3姉妹ができる確率×365×365×365で計算するはず。(笑)


【コメント】

そういえば以前は女子の生まれる確率は約49%と聞きましたが今はどうなのでしょうか。
暗い話では、平成9年度データで、

死亡率男 子女 子
15歳0.000280.00013
16歳0.000400.00016

というのは聞いたことがあるのですが。


◆石川県 平田 和弘 さんからの解答

問題にありますように同じ誕生日なら、1年を365日として

1
365×365×365
1
48,627,125

となり、約1/5000万 となりますが

生年月日で計算すると、たとえば2年としても

1
730×730×730
1
389,017,000

で約1/4億 となりますので正しくないように思いますが・・・。

(余談)

生物学的に、人間の妊娠期間約40週間とすると、出産が1年前とか後ということもないので(妊娠したと言う事実を知ってからであれば)、

1
280×280×280
=約1
2000万

が正しいように思えますが・・・。

この問題はもっと深い意味があるのでしょうか?


【出題者のコメント】

この問題について特に解答は用意してありません。
なぜならわたしにもわからないから・・・(^_^;)

実はみなさんがどういう定義で計算をするのかに興味があったのです。
この場合はいろんな考え方ができそうですからね。
実際のところ、3人で示し合わせれば、かなりの高確率で同じ出産日になるでしょう
(排卵日などの周期の関係が絡むので、厳密に考えようとすればさらに計算が難しくなるだろうが)

さー、どんな考え方がでてくることか・・・


【コメント】

以前に『ビュッフォンの針』の問題や『鋭角三角形の確率』の問題でも扱ったのですが、定義によって確率は変わりますから、何ともいえないでしょうね。
2000年の1月1日に子供を産みたいという人も多いようですし。


◆東京都 SHAN さんからの解答

解答に疑問があります。

○根本的な疑問

単純に「任意の3人が同じ誕生日である確率」は
「3人が○月×日生まれである確率」ではないので、
365-3ではなく365-2なのではないでしょうか?

マスコミが報じている「約5000万分の1」というのは根拠が違うかマスコミの計算間違いと思われます。

○本題へ

「3姉妹が同じ日に出産する」確率を求めるには、Asamiさんご指摘の通り

・3姉妹ができる
・3姉妹が同じ日に出産する

という要素が絡んできます。

まず3姉妹ができる確率ですが、これは

・3姉妹の親が3人以上の子どもを産む確率
・男の子を出産する確率

が絡んでくるので、結局経験的データから引用するしかないように思われます。

次に、3姉妹が既にいたと仮定したとき、3姉妹が同じ日に出産する確率ですが、

3姉妹が子どもを産める環境にある期間(一般には、初経から閉経までの期間)を
それぞれT1、T2、T3(T1は長女、T2は次女、T3は三女。単位は日)とします。

また、3人とも出産できる環境にある期間をLとします。

そして、3姉妹が出産する子どもの数をそれぞれN1、N2、N3とおくと、求める確率Qは

Q=L×N1×N2×N3÷(T1×T2×T3)となります。

Tは個人差がある上に医学的にも解明できていませんし、Nは家庭環境などに多分に影響されますが、 これも平均値を統計データから引用するなどすれば「一般的な確率を求めること」は可能です。

その平均値をN、Tとおくと、

Q=L×(N÷T)3 となります。

 国勢調査などでは母の年齢を「15〜49歳」としており、
平成12年における合計特殊出生率は1.35となっているので、

T=35×365=12775(=1.28×104)、
N=1.35とおくと、

Q÷L=1.18×10-12→約8540億分の1

もし長女〜三女の年齢差が5歳だった場合は、

L=30×365=10950(=1.10×104

となるので、

Q=1.30×10-8→約7690万分の1

となります。

○結論

統計などからデータを引用すれば、一応確率を求めることはできそうです。


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