문제: 생일 휠
어떤 숫자든 언제 처음 반복될까요? 대부분이 예상하는 것보다 훨씬 이릅니다.

37개 포켓장비포켓로터에 있는 37개의 번호 칸 중 하나입니다. 슬롯, 컵이라고도 합니다.전체 읽기 → 휠에서 보는 생일 문제입니다. 단 8회 스핀 뒤에는 어떤 숫자든 이미 두 번 나왔을 확률이 절반을 넘습니다. 플레이어는 반복을 패턴으로 읽지만, 이는 공정 휠에서 기대되는 행동입니다.
문제
공정한 유러피언 휠을 돌립니다. 적어도 두 번의 스핀에서 같은 숫자가 나왔을 확률수학확률결과가 일어날 가능성으로, 0에서 1 또는 0%에서 100% 사이로 나타냅니다. 숫자 하나는 1/37 = 2.70%입니다.전체 읽기 →이 절반을 넘으려면 몇 회 스핀이 필요할까요? 대부분의 플레이어는 37의 절반인 18회나 19회쯤이라고 추측합니다. 답은 8회입니다.
풀이
반복이 없을 확률을 구해 일에서 뺍니다. k회 스핀 뒤 p(모두 다름) = (37/37)(36/37)(35/37)…((38 − k)/37)입니다. k = 8이면 1 × 0.973 × 0.946 × 0.919 × 0.892 × 0.865 × 0.838 × 0.811 ≈ 0.44이므로 p(어떤 반복) ≈ 0.56입니다. k = 14이면 0.93이고, k = 20이면 0.996입니다. 스핀 쌍의 수가 k²에 따라 늘고 어느 쌍이든 일치할 수 있으므로 직관은 실패합니다.
테이블에서 중요한 이유
최근 20개 숫자를 보이는 결과 보드에는 거의 언제나 적어도 하나의 반복이 있고, 흔히 두세 개가 있습니다. 플레이어는 ‘17이 열 번의 스핀에서 두 번 나왔다’를 보고 17이 핫하다고 결론 내립니다. 그러나 생일 문제의 산술에 따르면 열 번 스핀 안의 반복은 74% 확률로 일어나며 반복된 숫자는 무작위입니다. 패턴은 실제지만, 그 의미는 아닙니다.
후속 문제
17처럼 특정 숫자가 두 번 나오려면 몇 회 스핀이 필요할까요? 이것은 훨씬 큰 답을 내는 다른 질문입니다. 기대 대기는 74회 스핀이고, 20회 스핀 안에 17이 두 번 나올 확률은 약 10%입니다. ‘어떤 숫자가 반복됨’(8회 스핀)과 ‘이 숫자가 반복됨’(74회 스핀)의 차이는 나중에 알아차리는 패턴과 미리 하는 예측의 모든 차이입니다.
직접 해 보기
데모 게임을 열 번 스핀하고 이력을 보십시오. 보통 반복이 있을 것입니다. 다시 실행해 보십시오. 반복된 숫자는 달라질 것입니다. 이것을 열 번 하면 생일 문제수학생일 문제두 사람이 생일을 공유할 법해지기까지 필요한 사람 수, 또는 숫자가 반복될 법해지기까지 필요한 스핀 수를 묻는 문제입니다. 37개 포켓 휠에서는 8회 스핀만으로도 절반을 넘는 확률이 됩니다.전체 읽기 →를 보게 되고, 천 번 하면(시뮬레이터로 가능합니다) 그것을 측정하게 됩니다.
공식
질문
정확히 그렇습니다. 365일 대신 포켓 37개를 쓰는 경우입니다. 생일은 23명이면 50%이고, 휠은 8회 스핀이면 56%입니다.
약 19회 스핀 뒤 50%입니다. 여전히 흔한 일입니다.
아니요. 휠 하나에서 수천 회 스핀한 결과는 그럴 수 있지만, 반복 하나는 절대 그렇지 않습니다.
수학으로 즐기기
먼저 직접 풀어 보십시오. 각 해설은 접혀 있으므로 준비되었을 때 여십시오.
아메리칸 휠 옆 결과 보드가 최근 16번의 스핀을 보여 줍니다. 그 안에 어떤 숫자도 두 번 나오지 않을 확률은 얼마인가요?
해설 보기
답 약 2.5%입니다. 대략 보드 40개 중 39개에는 적어도 한 번의 반복이 있습니다.
스핀별로 진행합니다. 첫 스핀은 무엇이든 될 수 있습니다. 두 번째는 이를 피해야 하므로 38개 중 37가지입니다. 세 번째는 앞의 둘을 피해야 하므로 38개 중 36가지입니다. 열여섯 번째는 앞의 열다섯 숫자를 피해야 하므로 38개 중 23가지입니다.
곱하면 38/38 × 37/38 × 36/38 × … × 23/38 ≈ 0.0246입니다.
반복이 없는 보드가 드문 경우입니다. 반복이 있는 보드는 휠에 관해 아무것도 말해 주지 않습니다.
유러피언 휠을 열 번 스핀할 때 17이 정확히 다섯 번 나올 확률은 얼마인가요? 어떤 숫자든 하나가 다섯 번 이상 나올 확률은 얼마인가요? 네 번의 스핀 중 어떤 숫자든 하나가 적어도 세 번 나올 확률은 얼마인가요?
해설 보기
답 17이 정확히 다섯 번: 315,576분의 1. 어떤 숫자든 다섯 번 이상: 약 8,333분의 1. 네 번의 스핀 중 어떤 숫자든 세 번 이상: 349분의 1.
17이 다섯 번: 열 번 스핀 중 그 다섯 번을 고르는 방법은 252가지이고, 각각의 확률은 (1/37)⁵ × (36/37)⁵입니다. 합치면 315,576분의 1입니다.
어떤 숫자: 37개 숫자 각각은 다섯 번 이상 적중할 확률이 308,325분의 1이므로, 37/308,325, 즉 1/8,333입니다. 각각 다섯 번 적중한 숫자가 두 개인 드문 경우는 두 번 세지만, 이를 빼도 이 정밀도에서는 아무것도 바뀌지 않습니다.
네 번 스핀에서 세 번: 한 숫자에 대해 37⁴개의 가능한 결과 중 4 × 36 + 1 = 145개이며, 37개 숫자 중 어느 하나에 대해서는 145/37³ = 1/349입니다.
더블 제로휠제로어떤 동등 배당·더즌·컬럼 베팅도 덮지 않는 하나의 녹색 포켓이며 하우스 엣지의 원천입니다. 싱글 제로, 0이라고도 합니다.전체 읽기 → 휠에서 해당 수치는 1/359,275, 1/9,243, 1/368입니다. ‘17’과 ‘어떤 숫자’의 차이는 다시 생일 문제수학생일 문제두 사람이 생일을 공유할 법해지기까지 필요한 사람 수, 또는 숫자가 반복될 법해지기까지 필요한 스핀 수를 묻는 문제입니다. 37개 포켓 휠에서는 8회 스핀만으로도 절반을 넘는 확률이 됩니다.전체 읽기 →입니다. 놀랄 방법이 37가지이기 때문입니다.
만화 한숨 돌리기

무언가는 일찍 반복됩니다. 그 무언가는 무작위입니다.
출처
- Feller, W. An Introduction to Probability Theory and Its Applications, Vol. 1.
- Wizard of Odds. “Ask the Wizard”, roulette questions.