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同班同學同天生日有可能?!│數學機率問題

名師告訴你
2024/02/07

在學校如果遇到同學生日時,常常就會一起慶祝,寫張卡片、送個小禮物的。有時還會發現班上有其他同學竟然也是同一天生日!這時候一起慶祝,唱首生日快樂歌,歡樂加倍。
一年有365天,班上有同學同一天生日是很難得的嗎?到底有多大的可能性呢?

兩人同一天生日的機率怎麼算?

我們簡單以平年365天來考慮,班上只有2個人,這2個人同一天生日:2人生日組合一共有(365×365)種情況,365天選出1天當作兩人生日,有365種選法則同一天生日機率是,看起來可能性很低。

同班同學同天生日有可能嗎

Image from irasutoya.com

三人同天又要怎麼算?

那麼班上如果有3個人呢?例如甲、乙、丙,會有以下四種情況

  • 甲、乙、丙同一天生日,機率是
  • 只有甲、乙同一天生日,機率是
  • 只有乙、丙同一天生日,機率是
  • 只有甲、丙同一天生日,機率是

因此有同學同一天生日的機率大約是 0.0000075+0.0027322+0.0027322+0.0027322=0.0082041 機率提高了!

人多也有簡單算法!

但隨著人數增加,要討論的情況也越來越複雜,有沒有更簡單的作法呢?有的!以班上有4個人為例,第1個人的生日有365種可能性,第2個人與第1個人生日不同天,有364種可能性,第3個人與前2個人生日不同天,有363種可能性,第4個人與前3個人生日不同天,有362種可能性,則4個人生日都不同天的機率是

反過來說,4個人中有人同天生日的機率就是1-0.983644=0.016356。透過這種反面算法,就不用討論太多情況,簡單按按計算機就能得到機率囉。

隨著班上人數增加,有人同天生日的機率也跟著增加。如果一直計算下去,會發現當人數有23人時,當中有人同天生日的機率為,達到一半了!因此班上有同學同一天生日的可能性其實不算低喔!

延伸閱讀:當ChatGPT遇上數學?

首圖圖片來源:
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