Excelで確率を計算する方法

この記事では、いくつかの例を使用して、PROB関数を使用してExcelで確率を計算する方法について説明します。

確率は、ある状況で発生するイベント(または一連のイベント)の可能性を定義する数学的尺度です。言い換えれば、それは単に何かが起こる可能性がどれだけあるかということです。イベントの確率は、好ましいイベントの数を可能な結果の総数と比較することによって測定されます。

たとえば、コインを投げると、「頭」を獲得する確率は半分(50%)になり、「尻尾」を獲得する確率も半分になります。考えられる結果の総数は2(頭または尾)だからです。地元の天気予報で、80%の確率で雨が降ると言われているとしましょう。そうすれば、おそらく雨が降るでしょう。

スポーツ、天気予報、世論調査、カードゲーム、子宮内の赤ちゃんの性別の予測、静力学など、日常生活における確率の多くのアプリケーションがあります。

確率の計算は困難なプロセスのように思えるかもしれませんが、MS Excelには、PROB関数を使用して確率を簡単に計算するための組み込みの数式が用意されています。 Excelで確率を見つける方法を見てみましょう。

PROB関数を使用して確率を計算します

通常、確率は、好ましいイベントの数を可能な結果の総数で割ることによって計算されます。 Excelでは、PROB関数を使用して、イベントまたはイベントの範囲の確率を測定できます。

PROB関数は、ある範囲の値が指定された制限の間にある確率を計算するExcelの統計関数の1つです。 PROB関数の構文は次のとおりです。

= PROB(x_range、prob_range、[lower_limit]、[upper_limit])

どこ、

  • x_range: これは、さまざまなイベントを示す数値の範囲です。 x値には関連する確率があります。
  • prob_range: これは、x_range配列内の対応する各値の確率の範囲であり、この範囲の値は合計で1になる必要があります(パーセンテージの場合は、合計で100%になる必要があります)。
  • lower_limit(オプション): 確率が必要なイベントの下限値です。
  • upper_limit(オプション):確率が必要なイベントの上限値です。この引数を無視すると、関数はlower_limitの値に関連付けられた確率を返します。

確率の例1

例を使ってPROB関数の使い方を学びましょう。

Excelで確率の計算を開始する前に、計算用のデータを準備する必要があります。 2列の確率テーブルに日付を入力する必要があります。以下に示すように、数値の範囲を1つの列に入力し、それらに関連する確率を別の列に入力する必要があります。列Bのすべての確率の合計は、1(または100%)に等しくなければなりません。

数値(チケット販売)とそれらを取得する確率を入力したら、SUM関数を使用して、すべての確率の合計が「1」または100%になるかどうかを確認できます。確率の合計値が100%に等しくない場合、PROB関数は#NUM!を返します。エラー。

チケットの売り上げが40から90の間である確率を決定したいとします。次に、以下に示すように、上限と下限のデータをシートに入力します。下限は40に設定され、上限は90に設定されます。

指定された範囲の確率を計算するには、セルB14に次の数式を入力します。

= PROB(A3:A9、B3:B9、B12、B13)

ここで、A3:A9は数値でのイベントの範囲(チケット販売)、B3:B9は列Aからそれぞれの販売数量を取得するチャンスを含み、B12は下限、B13は上限を表します。その結果、数式はセルB14に「0.39」の確率値を返します。

次に、以下に示すように、[ホーム]タブの[番号]グループにある[%]アイコンをクリックします。そして、あなたは「39%」を得るでしょう。これは、40から90の間のチケット販売をする確率です。

上限なしで確率を計算する

上限(最後)引数が指定されていない場合、PROB関数はlower_limitの値に等しい確率を返します。

次の例では、upper_limit引数(最後)が数式で省略されており、数式はセルB14で「0.12」を返します。結果は、表の「B5」と等しくなります。

パーセンテージに変換すると、「12%」になります。

例2: サイコロの確率

もう少し複雑な例で確率を計算する方法を見てみましょう。 2つのサイコロを振って、2つのサイコロを振った合計の確率を求めたいとします。

次の表は、各ダイスが特定のロールの特定の値に着地する確率を示しています。

2つのサイコロを振ると、2から12までの数字の合計が得られます。赤い数字は2つのサイコロの数字の合計です。 C3の値は、C2とB3の合計に等しく、C4 = C2 + B4などです。

2を得る確率は、両方のサイコロ(1 + 1)で1を得る場合にのみ可能であるため、チャンス= 1です。次に、COUNTIF関数を使用してロールするチャンスを計算する必要があります。

1つの列のロールの合計と、別の列でその数を取得する可能性を使用して、別のテーブルを作成する必要があります。セルC11に以下のロールチャンス式を入力する必要があります。

= COUNTIF($ C $ 3:$ H $ 8、B11)

COUNTIF関数は、合計ロール数のチャンスの数をカウントします。ここで、範囲は$ C $ 3:$ H $ 8で、基準はB11です。範囲は絶対参照になるため、数式をコピーするときに調整されません。

次に、C11の数式をセルC21にドラッグして、他のセルにコピーします。

ここで、ロールで発生する数の合計の個々の確率を計算する必要があります。そのためには、各チャンスの値をチャンスの合計値である36(6 x 6 = 36の可能なロール)で割る必要があります。以下の式を使用して、個々の確率を見つけます。

= B11 / 36

次に、数式を残りのセルにコピーします。

ご覧のとおり、ロールで7が最も高い確率です。

ここで、9より高いロールを取得する確率を見つけたいとしましょう。以下のPROB関数を使用してそれを行うことができます。

= PROB(B11:B21、D11:D21,10,12)

ここで、B11:B21はイベント範囲、D11:D21は関連する確率、10は下限、12は上限です。この関数は、セルG14に「0.17」を返します。

ご覧のとおり、9を超えるロールの合計に2つのサイコロが着地する確率は「0.17」または「17%」です。

ExcelでPROB関数を使用せずに確率を計算する(例3)

単純な算術計算のみを使用して、PROB関数なしで確率を計算することもできます。

一般に、次の式を使用してイベントの発生確率を見つけることができます。

P(E)= n(E)/ n(S)

どこ、

  • n(E)=イベントの発生数。
  • n(S)=可能な結果の総数。

たとえば、「バッグA」と「バッグB」の2つのボールでいっぱいのバッグがあるとします。バッグAには、緑色のボールが5つ、白いボールが3つ、赤いボールが8つ、黄色のボールが4つあります。バッグBには、緑色のボールが3つ、白いボールが2つ、赤いボールが6つ、黄色のボールが4つあります。

さて、2人がバッグAから1つの緑色のボールとバッグBから1つの赤いボールを同時に選ぶ確率はどれくらいですか?計算方法は次のとおりです。

「バッグA」から緑色のボールを拾う確率を見つけるには、次の式を使用します。

= B2 / 20

ここで、B2は赤いボールの数(5)をボールの総数(20)で割ったものです。次に、数式を他のセルにコピーします。これで、バッグAから各カラーボールを拾うための個々の確率が得られました。

次の式を使用して、バッグBのボールの個々の確率を見つけます。

= F2 / 15

ここでは、確率がパーセンテージに変換されます。

バッグAから緑色のボールとバッグBから赤色のボールを一緒に拾う確率:

=(バッグAから緑色のボールを選ぶ確率)x(バッグBから赤いボールを選ぶ確率)
= C2 * G3

ご覧のとおり、バッグAから緑色のボールとバッグBから赤色のボールを同時に拾う確率は3.3%です。

それでおしまい。