「帰れま10」で注文する品数の期待値
もし何も考えずに順番に注文していくと ・お店の人気メニューBest10を全て当てるまでに注文する品数は全メニューの9割 ・全メニューが41品のとき1度も間違えずに全部当てる確率は11億分の1 ・全メニューが41品のとき9連勝で止まる確率は3千6百万分の1
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「帰れま10」とはテレビ番組「お試しかっ!」の1コーナで、ルールは「ファミレスやファーストフード店へ行って、お店の人気メニュ-ベスト10を全て当てるまで注文した料理を食べ続ける」というものである。もし何も考えずに順番に注文していくとベスト10を当てるまで何品注文しなければならないだろうか?と思って計算してみた。
◇
正攻法でまず
Pj(n,k):全メニューn品中のベストkを、ちょうどj品目の注文で全て当てる確率
を求める。n品を1列に並べたとき、その中のどこかにk個の当たりを置く方法はnCk通りあり、これが分母。このうちj番目が当たりでかつ1番目からj-1番目の中に残りのk-1個の当たりを置く方法はj-1Ck-1通りあり、これが分子になるから、
j=kのとき、すなわち1度も間違えずにk品を全部当てる確率は
となり、例えば全メニューが41品(n=41,k=10)と少ないときでさえ11億分の1と、当たったら奇跡である。ちなみに、パーフェクトまであと1つという(k-1)連勝で止まる確率は、最後の当たりが残りの(n-k)箇所のどこかになる並べ方が分子になるから、
となり、パーフェクト達成確率のたったn-k倍にしかならない。(番組では2012年10月時点で、126回中パーフェクトは1回も出てないが9連勝は9回達成されているらしい→2013年1月21日,138回目でついにパーフェクト達成、さらに2013年4月22日,149回目で2回目のパーフェクト達成、さらに2013年7月15日,161回目で3回目のパーフェクト達成、さらに2014年7月7日に4回目のパーフェクト達成)
一方j=nのとき、すなわち最後の1品で当たる確率は
となり、意外と大きい。なお確率の和が1になっていること
も簡単に確かめられる。(→補足 - 2項係数nCmのnについての和の公式)
◇◇
次に、注文する品数の期待値を計算すると
結局、全メニューn品中のベストkを全て当てるまでに注文する品数の期待値は
この式によると「帰れま10」(k=10)の場合は
となり、もし何も考えずに順番に注文していくと、ベスト10を全て当てるまでに注文する品数の期待値は全メニューの9割になってしまう。
グラフで見てもメニューの6割以下で当たる確率はほぼ0%だが、番組のシミュレーション結果をヒストグラムにしてみると、全品数の4割程度で当てているので、出演者の予想はかなり良い。たぶん候補がメニューの4割程度までは自然と絞れていて、その中から当てているからであろう。
店 |
j/n |
注文数(j) |
全品数(n) |
連勝 |
放送月 |
はま寿司 |
10% |
14 |
135 |
6連勝 |
2018.10 |
叙々苑 |
11% |
10 |
88 |
10連勝 |
2013.7 |
和食さと |
12% |
14 |
118 |
4連勝 |
2013.3 |
庄や#2 |
14% |
17 |
121 |
7連勝 |
2011.12 |
白木屋#2 |
15% |
15 |
101 |
6連勝 |
2012.10 |
薄利多賣半兵ヱ |
16% |
29 |
180 |
|
2017.2 |
ヤマザキパン |
17% |
10 |
60 |
10連勝 |
2014.7 |
ローソンストア100 |
18% |
10 |
56 |
10連勝 |
2013.4 |
牛角#3 |
18% |
20 |
109 |
5連勝 |
2013.1 |
世界の山ちゃん |
19% |
15 |
81 |
|
2013.9 |
大阪王将 |
19% |
13 |
70 |
6連勝 |
2012.9 |
やるき茶屋#2 |
19% |
24 |
126 |
|
2012.7 |
夢庵#2 |
19% |
15 |
77 |
|
2013.11 |
ステーキのどん |
21% |
13 |
61 |
5連勝 |
2011.6 |
塚田農場 |
22% |
17 |
79 |
6連勝 |
2013.7 |
スシロー |
22% |
22 |
101 |
5連勝 |
2018.6 |
無印良品 |
22% |
17 |
77 |
|
2013.7 |
しゃぶしゃぶ温野菜 |
23% |
17 |
75 |
4連勝 |
2012.5 |
バーミヤン |
24% |
17 |
72 |
9連勝 |
2011.8 |
くら寿司#3 |
24% |
34 |
144 |
|
2018.1 |
つるとんたん |
24% |
19 |
80 |
|
2013.2 |
ガスト(冬)#2 |
24% |
24 |
100 |
|
2012.1 |
くら寿司#2 |
24% |
24 |
100 |
|
2012.1 |
ローソン |
24% |
23 |
95 |
|
2010.8 |
らあめん花月嵐 |
24% |
10 |
41 |
10連勝 |
2013.1 |
COCO's#2 |
24% |
19 |
77 |
|
2011.9 |
コメダ珈琲店 |
26% |
11 |
43 |
7連勝 |
2016.12 |
紅虎餃子房 |
26% |
18 |
70 |
|
2013.7 |
夢庵 |
26% |
23 |
89 |
6連勝 |
2011.11 |
サブウェイ |
27% |
12 |
45 |
7連勝 |
2011.1 |
オリジン弁当 |
27% |
16 |
59 |
8連勝 |
2011.10 |
ドトール |
28% |
16 |
57 |
|
2010.10 |
永谷園 |
28% |
16 |
57 |
9連勝 |
2012.6 |
マクドナルド |
28% |
13 |
46 |
6連勝 |
2016.12 |
サーティーワン#2 |
28% |
19 |
67 |
|
2012.7 |
デニーズ#2 |
29% |
20 |
69 |
2連敗 |
2011.10 |
焼き肉チャンピオン |
29% |
20 |
69 |
|
2013.11 |
ロイヤルホスト#3 |
29% |
21 |
72 |
|
2014.2 |
華屋与兵衛 |
29% |
22 |
75 |
|
2012.11 |
ビッグエコー#2 |
30% |
34 |
115 |
|
2013.1 |
ビッグボーイ#2 |
30% |
21 |
71 |
|
2012.10 |
牛角#2 |
30% |
30 |
101 |
|
2011.1 |
笑笑 |
30% |
31 |
102 |
|
2011.7 |
はなの舞 |
30% |
28 |
92 |
|
2013.5 |
かに道楽 |
31% |
16 |
52 |
7連勝 |
2014.3 |
ケンタッキーFC |
31% |
13 |
42 |
9連勝 |
2010.6 |
La Bettola |
32% |
19 |
60 |
|
2014.4 |
ドミノピザ |
33% |
26 |
80 |
6連勝 |
2013.11 |
俺のイタリアン |
33% |
17 |
52 |
|
2013.12 |
餃子の王将 |
33% |
21 |
63 |
|
2018.7 |
磯丸水産 |
33% |
22 |
67 |
|
2013.12 |
ミニストップ |
33% |
22 |
66 |
6連勝 |
2010.11 |
ファミリーマート |
34% |
20 |
59 |
|
2011.10 |
ステーキガスト |
34% |
20 |
58 |
|
2014.5 |
天下一品 |
34% |
14 |
41 |
9連勝 |
2012.3 |
CoCo壱番屋 |
35% |
25 |
72 |
|
2010.5 |
パステル |
35% |
16 |
46 |
|
2013.10 |
ピザーラ#2 |
35% |
22 |
63 |
|
2012.12 |
松屋 |
35% |
14 |
40 |
8連勝 |
2010.11 |
とんかつ和幸 |
35% |
18 |
51 |
|
2012.8 |
ロッテリア |
35% |
23 |
65 |
|
2010.10 |
マクドナルド |
36% |
14 |
39 |
8連勝 |
2014.1 |
たいめいけん |
36% |
27 |
74 |
7連勝 |
2014.2 |
ミスタードーナッツ#2 |
36% |
23 |
63 |
6連勝 |
2011.9 |
モスバーガー |
36% |
20 |
56 |
|
2010.7 |
シダックス#2 |
37% |
29 |
79 |
|
2013.4 |
七輪焼肉安安 |
37% |
27 |
73 |
|
2013.4 |
かっぱ寿司#2 |
37% |
30 |
81 |
|
2013.6 |
吉野家 |
37% |
13 |
35 |
9連勝 |
2010.9 |
串家物語 |
37% |
19 |
51 |
|
2013.8 |
銀座コージーコーナー |
37% |
25 |
67 |
|
2010.8 |
ロイヤルホスト |
37% |
28 |
75 |
|
2010.10 |
かつや |
38% |
15 |
40 |
|
2013.10 |
幸楽苑 |
38% |
20 |
53 |
|
2012.4 |
近大水産研究所 |
38% |
16 |
42 |
|
2014.4 |
カプリチョーザ |
38% |
20 |
52 |
|
2010.8 |
COCO's#3 |
39% |
19 |
49 |
|
2013.10 |
なか卯 |
39% |
13 |
33 |
9連勝 |
2011.4 |
ピザハット#2 |
40% |
17 |
43 |
|
2011.12 |
ロイヤルホスト#2 |
40% |
31 |
78 |
7連勝 |
2013.1 |
さくら水産 |
40% |
28 |
70 |
|
2013.8 |
丸亀製麺 |
40% |
19 |
47 |
|
2012.5 |
バーガーズキング |
41% |
18 |
44 |
|
2012.1 |
ウエンディーズ |
41% |
17 |
41 |
7連勝 |
2013.3 |
ロッテリア#2 |
42% |
21 |
50 |
|
2012.10 |
リンガーハット |
42% |
16 |
38 |
|
2010.11 |
デニーズ |
43% |
38 |
89 |
|
2010.4 |
肉の万世 |
43% |
25 |
58 |
|
2013.9 |
ビッグエコー |
43% |
42 |
97 |
|
2009.11 |
ファーストキッチン |
44% |
36 |
82 |
6連勝 |
2010.6 |
かっぱ寿司 |
45% |
36 |
80 |
|
2009.4 |
一軒め酒場 |
46% |
19 |
41 |
|
2016.12 |
すき家 |
47% |
20 |
43 |
9連勝 |
2013.6 |
フォルクス |
47% |
22 |
47 |
|
2012.12 |
リンガーハット#2 |
47% |
24 |
51 |
|
2013.3 |
はなまるうどん |
47% |
17 |
36 |
|
2010.11 |
五右衛門 |
48% |
19 |
40 |
|
2011.1 |
蒙古タンメン中本 |
48% |
13 |
27 |
8連勝 |
2020.3 |
サイゼリア |
49% |
40 |
82 |
|
2009.10 |
ガスト |
50% |
40 |
80 |
|
2009.4 |
カフェ・カイラ |
50% |
19 |
38 |
6連勝 |
2014.3 |
てんや |
50% |
23 |
46 |
9連勝 |
2012.6 |
T.G.I. フライデーズ |
50% |
27 |
54 |
|
2013.5 |
ローソン(スイーツ)#3 |
53% |
18 |
34 |
8連勝 |
2012.8 |
ハウス食品レトルト |
53% |
26 |
49 |
|
2011.11 |
スイーツパラダイス |
57% |
24 |
42 |
|
2013.7 |
クリスピークリーム |
59% |
13 |
22 |
6連勝 |
2012.1 |
俺のフレンチ |
60% |
18 |
30 |
|
2014.3 |
タニタ食堂 |
61% |
19 |
31 |
|
2012.1 |
シェーキーズ |
63% |
19 |
30 |
|
2013.3 |
やよい軒 |
63% |
26 |
41 |
8連勝 |
2012.9 |
(この表はネットで数値を見つけたり、たまたまテレビで視た回を載せているので、もっと率が良い/悪い場合もあるはず。2020年3月時点)