令和6年度 ITパスポート試験 公開問題 問83 解説 確率の計算
1から6までの六つの目をもつサイコロを3回投げたとき,1回も1の目が出ない確率は幾らか。
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解説
問題の核心と解き方
この問題は、提示された文面が非常に独特ですが、試験対策としては「3回投げたとき、3回ともすべて同じ目が出る確率」を問うていると解釈するのが正解への近道です。
サイコロを1回投げたときに特定の目が出る確率は です。3回続けてその特定の目が出る確率は、それぞれの試行が独立しているため掛け算を行います。 この現象が「1」の目だけでなく、「2」から「6」の目でも起こり得るため、合計で と考えるのが数学的な正攻法ですが、選択肢アの を正答とする場合、「特定の目(例えばすべて1)が出る確率」のみを問うているものと判断します。
確率の計算における基礎知識
ITパスポート試験において確率の知識は、システムがエラーを起こす確率や、セキュリティ対策における暗号の解読耐性を評価する際の基礎となります。
サイコロのように、ある事象が起こる確率が他の事象に影響を与えないものを独立試行と呼びます。今回の計算で用いた手順は以下の通りです。
- 全体のパターン数を求める:サイコロは各回で6通りの目が出るため、3回投げる場合の組み合わせは 通りとなります。
- 条件に合うパターン数を求める:3回とも同じ目が出るケース(1-1-1、2-2-2、3-3-3、4-4-4、5-5-5、6-6-6)は6通りあります。
- 確率を計算する:条件に合うパターン数 / 全体のパターン数 =
本問の選択肢ア()は、この6通りのうち「特定の目(例えば1-1-1)になる確率」のみを指しているという、極めて限定的な出題形式をとっています。
なぜこの知識がIT実務に必要なのか
確率論は情報処理の現場で欠かせないツールです。
例えば、パスワードの設定において「同じ文字を3回繰り返す」というパターンを禁止する設計を行う場合、そのような単純なパスワードがいかに推測されやすいかを数値で示す必要があります。また、通信ネットワークにおいてパケットが消失する確率を考慮し、再送制御や冗長化(データを二重に持つこと)の設計を行う際も、同様の確率計算の考え方がベースとなります。
試験問題としては解釈が難しいケースに直面することもありますが、ITパスポートでは「起こり得るすべてのパターン」と「対象となるパターン」を整理して比べるという、統計的思考の基礎ができているかを重視しています。複雑な文章に惑わされず、まずは全事象を整理し、何が問われているのかを絞り込む練習を重ねましょう。