Hod mincí a kostky: jak počítat pravděpodobnosti

Jak vzácné je pět hlav po sobě, proč padá sedmička častěji než dvanáctka u dvou kostek a o kolik se změní šance, když hodíte dvěma d20 a necháte si lepší výsledek. Najdete tu výpočty krok za krokem, tabulky k nahlédnutí a návod, jak si vše vyzkoušet nástroji ABC SyG.

Aktualizováno:

Spravedlivá mince a nezávislé jevy

Spravedlivá mince má pravděpodobnost 1/2 (50 %), že padne hlava, a 1/2, že padne orel. Důležité je, že každý hod je nezávislý: mince si nic nepamatuje. Pokud padlo pět hlav po sobě, šestý hod má stále šanci 50 na 50.

Věřit opaku se nazývá omyl hráče: myslet si, že «teď už musí padnout» orel. Pravda je, že pět hlav po sobě je, posuzováno předem, málo pravděpodobný jev (3,125 %). Jakmile ale nastal, je těch pět hodů minulostí a další hod neovlivňují.

Kolik hlav po sobě: pravidlo 1/2^n

Protože jsou hody nezávislé, pravděpodobnosti se násobí. Pro n hlav po sobě (nebo n orlů, nebo jakoukoli konkrétní posloupnost, kterou zvolíte předem) je pravděpodobnost 1/2 vynásobená samo sebou n-krát, tedy 1/2^n.

Pravděpodobnost, že prvních n hodů dá samé hlavy.
Hody po soběVýpočetPravděpodobnost
1 hlava1/250 %
2 hlavy1/425 %
3 hlavy1/812,5 %
4 hlavy1/166,25 %
5 hlav1/323,125 %
6 hlav1/641,5625 %
8 hlav1/256přibl. 0,39 %
10 hlav1/1 024přibl. 0,098 %

Pozor na častou past: 1/32 je pravděpodobnost, že prvních pět hodů budou hlavy, ale pokud házíte hodněkrát, série pěti stejných je někdy normální. Ve 100 hodech je pravděpodobnost, že se někde objeví série alespoň 5 stejných (hlav nebo orlů), kolem 97 %, a alespoň 6 stejných kolem 81 %. Dlouhá série v dlouhé řadě hodů není známkou toho, že je mince cinknutá.

Jedna kostka a pravděpodobnost, že padne alespoň jedna šestka

Spravedlivá šestistěnná kostka dává každé číslo s pravděpodobností 1/6, přibližně 16,7 %. Chcete-li zjistit šanci, že padne alespoň jedna šestka při více hodech, vyplatí se spočítat opak: pravděpodobnost, že ve všech hodech nepadne žádná šestka, což je (5/6) na počet hodů, a odečíst ji od 1.

Se 4 hody: 1 − (5/6)^4 = 1 − 625/1 296 = 0,5177, tedy přibližně 51,8 %. Při čtyřech hodech jednou kostkou je tedy o něco pravděpodobnější, že šestka padne, než že nepadne.

Hody jednou kostkouPravděpodobnost alespoň jedné šestky
1přibl. 16,7 %
2přibl. 30,6 %
3přibl. 42,1 %
4přibl. 51,8 %
6přibl. 66,5 %
8přibl. 76,7 %

Všimněte si, že se 6 hody nedosáhnete 100 %: šest šancí 1/6 nedává jistotu. Každý další hod jen o málo sníží pravděpodobnost, že šestka stále nepadla.

Dvě kostky: proč je sedmička nejčastější součet

U dvou šestistěnných kostek existuje 6 × 6 = 36 stejně pravděpodobných kombinací. Součty nejsou stejně pravděpodobné, protože některé lze vytvořit více způsoby. Dvojka padne jen jako 1+1; sedmička jako 1+6, 2+5, 3+4, 4+3, 5+2 a 6+1, tedy šesti různými způsoby.

Součet dvou šestistěnných kostek: rozdělení 36 kombinací.
SoučetKombinacePravděpodobnost
21 z 36přibl. 2,8 %
32 z 36přibl. 5,6 %
43 z 36přibl. 8,3 %
54 z 36přibl. 11,1 %
65 z 36přibl. 13,9 %
76 z 36přibl. 16,7 %
85 z 36přibl. 13,9 %
94 z 36přibl. 11,1 %
103 z 36přibl. 8,3 %
112 z 36přibl. 5,6 %
121 z 36přibl. 2,8 %

Další údaje plynoucí ze stejné tabulky: hodit dvě šestky je 1/36 (přibl. 2,8 %), hodit dvě stejná čísla (pár) je 6/36 = 1/6 a hodit alespoň jednu šestku jedním hodem dvou kostek je 11/36 (přibl. 30,6 %), stejně jako hodit jednu kostku dvakrát. Hodit dvanáctistěnnou kostkou není totéž co dvěma šestistěnnými: d12 dává sedmičku s pravděpodobností 1/12 (přibl. 8,3 %), zatímco 2d6 s pravděpodobností 1/6.

Kostky do RPG: d4, d6, d8, d10, d12 a d20

Číslo za písmenem «d» je počet stěn: d20 dává číslo od 1 do 20 se stejnou pravděpodobností, tedy 5 % pro každé. Průměr kostky o n stěnách, jež jde od 1 do n, je (n + 1) / 2: 3,5 pro d6, 10,5 pro d20.

Mnoho her na hrdiny používá pravidlo výhody a nevýhody: hodíte dvěma d20 a necháte si vyšší (výhoda) nebo nižší (nevýhoda) výsledek. Výpočty ze 400 možných kombinací jsou tyto:

Výhoda a nevýhoda se dvěma d20.
CílJedno d20S výhodouS nevýhodou
Hodit 11 nebo víc50 %75 %25 %
Hodit 15 nebo víc30 %51 %9 %
Hodit 205 %9,75 %0,25 %
Průměr výsledku10,513,8257,175

Výhoda nepřidává 10 bodů: pro potřebu 11 nebo víc se šance zvýší z 50 % na 75 %; pro 20 z 5 % na 9,75 %. Účinek je největší, když je cíl uprostřed stupnice. Nástroj navíc žádné herní pravidlo neuplatňuje, takže pro tento postup hoďte dvěma d20 a vyšší či nižší si ponechte sami.

Jak používat Hod mincí, Hod kostkou a Náhodné číslo

  1. V «Hod mincí» zvolte, kolik mincí chcete (až 10), a klepněte na «Hodit mincí» nebo stiskněte mezerník. Zobrazí se každá mince, shrnutý výsledek a níže průběžný součet. Tlačítkem «Vynulovat počítadlo» začnete od nuly.
  2. V «Hod kostkou» zvolte počet (od 1 do 10) a stěny (4, 6, 8, 10, 12, 20 nebo 100) a klepněte na «Hodit». Uvidíte každou kostku, celkový součet a historii hodů, kterou můžete vyprázdnit tlačítkem «Vymazat historii».
  3. V «Náhodné číslo» nastavte minimum, maximum (obě zahrnuty) a počet. Pokud nechcete opakování, zapněte «Bez opakujících se čísel» a klepněte na «Vygenerovat».
  4. Pro ověření tabulek z této příručky hoďte 10 mincemi mnohokrát: nejběžnější je 5 hlav (24,6 % hodů) a 4 až 6 hlav dohromady dává přibližně 65,6 %. Padnutí 0 nebo 10 hlav se stane přibližně jednou za 512 hodů.

Všechno se počítá ve vašem zařízení, bez odesílání čehokoli na server. Počet hozených mincí a historie kostek se po obnovení stránky ztratí.

Jak rozhodnout něco spravedlivě

Pro dvě možnosti je hod mincí nejjednodušší. Pro víc použijte kostku nebo náhodné číslo a přiřaďte každé možnosti jedno číslo. Užitečný trik: máte-li čtyři možnosti, hoďte mincí dvakrát (HH, HO, OH, OO) nebo kostkou d4. Máte-li pět či víc, je lepší náhodné číslo s přesným rozsahem.

Vyplatí se, aby bylo losování viditelné: ať všichni vidí obrazovku a pravidla se dohodnou předem (která strana je která možnost a že platí první hod). Změnit názor po spatření výsledku spravedlnost zcela ruší. Pro losování s právními důsledky nebo za přítomnosti notáře online nástroj nestačí.

Co znamená náhodné v prohlížeči

Počítač nic nehází: používá generátor náhodných čísel. U Hodu kostkou a Náhodného čísla web používá kryptografický generátor prohlížeče, určený k tomu, aby výsledky nešly předvídat a aby každé číslo z rozsahu mělo stejnou pravděpodobnost. Mince používá generátor náhodných čísel prohlížeče s 50 % pro každou stranu.

Dvě upřímná upozornění. Zaprvé, u mince je animace jen vizuální: výsledek se rozhodne dřív, než se začne točit. Zadruhé, při malém počtu hodů je normální, že výsledek vypadá nerovnoměrně: u 100 hodů mincí je obvyklé mezi 40 a 60 hlavami (asi v 96 % případů), a ne přesně 50.

Často kladené otázky

Když padlo pět hlav po sobě, je pravděpodobnější, že teď padne orel?

Ne. Každý hod je nezávislý, takže šestý má opět 50 % na hlavu a 50 % na orla. Myslet si opak je omyl hráče.

Jaká je pravděpodobnost, že padnou 3 hlavy po sobě?

Je to 1/2 × 1/2 × 1/2 = 1/8, tedy 12,5 %. Pro 5 hlav po sobě je to 1/32, 3,125 %.

Proč u dvou kostek padá sedmička častěji než dvanáctka?

Protože sedmička vzniká šesti způsoby (1+6, 2+5, 3+4, 4+3, 5+2, 6+1) z 36 kombinací, 16,7 %, a dvanáctka jen jako 6+6, tedy 2,8 %.

Jaká je pravděpodobnost, že ve 4 hodech jednou kostkou padne alespoň jedna šestka?

1 − (5/6)^4, tedy přibližně 51,8 %. Počítá se tak, že se od 1 odečte pravděpodobnost, že ve všech čtyřech hodech nepadne žádná šestka.

Jsou výsledky mince a kostek skutečně náhodné?

Generují se generátorem náhodných čísel prohlížeče, bez zvýhodnění jakékoli strany. Hodí se k rozhodování a hraní, ale ne jako doklad o oficiálním losování.