253 : お片づけ
小さい子供が"数字イモムシ"を持っている。これは 40 のジグソーピースからなり、それぞれのピースは 1 つ数字が書いてあり、一列につなげると 1 から 40 まで順番に並ぶ。
毎晩、子供の父親は遊戯室にばらまかれたイモムシのピースを拾い集めなければならない。父親は無作為にピースを拾っていき、正しい順序に並べていく。 このようにイモムシを組み立てていくと、徐々にくっついていっていくつかの断片が出来上がっていく。 断片の数は0(何もない状態)から始まり、だいたい 11 か 12 まで増えた後、やがてまた減っていき 1 (全部くっついた状態)で終わる。
例えば:
置かれたピース | 現時点の断片 |
12 | 1 |
4 | 2 |
29 | 3 |
6 | 4 |
34 | 5 |
5 | 4 |
35 | 4 |
... | ... |
無作為にイモムシを片づける過程で起こった最大の断片の数をMとする。 10ピースのイモムシの場合では、各 M が起こる場合の数は次のようになる。
M | 場合の数 |
1 | 512 |
2 | 250912 |
3 | 1815264 |
4 | 1418112 |
5 | 144000 |
つまり M の最頻値は 3 で平均値は 385643/113400 = 3.400732 である。(小数点以下6桁に四捨五入)
40 ピースのイモムシの場合は M の最頻値は 11 である。では M の平均値は?
小数点以下6桁に四捨五入し回答せよ。
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