指数分布の計算:確率 P(X ≤ x)・確率密度・平均・パーセント点

最終確認:2026年10月3日Microsoft サポート(EXPON.DIST 関数)

λ(単位時間あたりに平均何回起こるか)と x を入れると、指数分布の確率を式つきで出します。待ち時間や故障までの時間の分布。逆に確率から x(パーセント点)も。Excel の EXPON.DIST と同じ値です。

数値を入れる

指数分布: P(X ≤ 0.2)
0.86466

P(X ≤ 0.2) = 0.86466(86.47%)・P(X > 0.2) = 0.13534

確率密度 f(0.2) = 1.35335

平均 0.1・分散 0.01・標準偏差 0.1・中央値 0.06931

Excel: =EXPON.DIST(0.2, 10, TRUE) → 0.864664717

f(x) = λe−λx F(x) = 1 − e−λx

指数分布 P(X ≤ 0.2) = 0.86466

グラフ(確率密度と P(X ≤ x) の面積)

00.53x = 0.2

代表的なパーセント点

下側確率上側確率x
50%50%0.06931
90%10%0.23026
95%5%0.29957
97.5%2.5%0.36889
99%1%0.46052

※ 上で入れたパラメーターでの値。P(X ≤ x) がその確率になる x です。

よくある質問

指数分布とは?
出来事が平均 λ 回の割合で起こるとき、次に起こるまでの時間の分布です。Excel のヘルプでは、ATM から現金が出てくるまでの時間など、イベントの間隔のモデルに使うと説明されています。
指数分布の式は?
確率密度 f(x) = λe−λx、累積分布 F(x) = P(X ≤ x) = 1 − e−λx(x ≥ 0)。λ = 10、x = 0.2 なら 1 − e−2 ≒ 0.86466(Excel の =EXPON.DIST(0.2, 10, TRUE) と同じ)。
平均と分散は?
平均は 1/λ、分散は 1/λ2、標準偏差も 1/λ です。1時間に平均2回なら、平均の待ち時間は0.5時間です。
「記憶がない」とは?
すでに s だけ待ったとき、さらに t 以上待つ確率は、最初から t 以上待つ確率と同じです(P(X > s + t | X > s) = P(X > t) = e−λt)。これを無記憶性といい、指数分布の特徴です。
ポアソン分布との関係は?
1時間に起こる回数がポアソン分布(平均 λ)に従うとき、出来事と出来事の間の時間は平均 1/λ の指数分布に従います。

出典と適用年度

適用年度:Excel の EXPON.DIST 関数の使用例で確認最終確認:2026年10月3日

Microsoft サポート
EXPON.DIST 関数(書式・使用例)
文部科学省
高等学校学習指導要領(平成30年告示)解説 数学編(数学Ⅰ データの分析:分散・標準偏差・相関係数/数学B 統計的な推測:二項分布・正規分布)

本ツールの整数・分数の計算は誤差なしで行い、終わりのない小数は表示した桁で四捨五入しています。授業やテストでの答えの書き方(分数のまま・帯分数・根号の形など)は、先生や問題の指示に従ってください。

要点

  • P(X ≤ x)
    1 − e^(−λx)
  • 平均
    1/λ
  • 分散
    1/λ²
  • Excel
    EXPON.DIST