ピクミンブルームで、「苗をいくつ取得したら、確率的にはデコゲット種類数がいくつになるか」を求めるシミュレーションプログラムを書いてみました。
なお、今回は花札24種類の場合のみのシミュレーション結果を載せます。他の場合は、後述のプログラムを書き換えてご自由にお使いください。
苗取得回数が一定の値で固定の場合のシミュレーションはこちら：ピクミンブルーム 花札デコの苗26個で平均何種類の絵柄が手に入るか？【推移行列のn乗】
コンプリートまでの回数のシミュレーションはこちら：ピクミンブルーム 24種の花札デコをそろえるのに必要な回数【平均、中央値、最頻値、上位x%点】
花札デコ（24種類）の場合
x回苗取得時のデコゲット数の平均値と、上位10%～下位10%の値のグラフ
- x軸：何回、苗を取得したか
- y軸：デコゲット種類数
- 青線：デコゲット数の平均値
- オレンジ線：上位10%のときのデコゲット数
- 緑線：下位10%のときのデコゲット数
青線が平均値で、運が上位10%～下位10%の人はおおよそオレンジ線～緑線の間に収まることを意味します。
グラフの数表
- 小数第4位までの数字がx回苗取得時のデコゲット数の平均値
- （）内が、運が下位10%～上位10%のときのデコゲット数
です。
（）内 Bottom 10.0 % ～ Top 10.0 %
0 回平均： 0.0 （ 0 ～ 0 ）
1 回平均： 1.0 （ 1 ～ 1 ）
2 回平均： 1.9583 （ 2 ～ 2 ）
3 回平均： 2.8767 （ 2 ～ 3 ）
4 回平均： 3.7569 （ 3 ～ 4 ）
5 回平均： 4.6003 （ 4 ～ 5 ）
6 回平均： 5.4087 （ 5 ～ 6 ）
7 回平均： 6.1833 （ 5 ～ 7 ）
8 回平均： 6.9257 （ 6 ～ 8 ）
9 回平均： 7.6371 （ 6 ～ 9 ）
10 回平均： 8.3189 （ 7 ～ 10 ）
11 回平均： 8.9723 （ 8 ～ 10 ）
12 回平均： 9.5984 （ 8 ～ 11 ）
13 回平均： 10.1985 （ 9 ～ 12 ）
14 回平均： 10.7735 （ 9 ～ 12 ）
15 回平均： 11.3246 （ 10 ～ 13 ）
16 回平均： 11.8528 （ 10 ～ 14 ）
17 回平均： 12.3589 （ 11 ～ 14 ）
18 回平均： 12.844 （ 11 ～ 15 ）
19 回平均： 13.3088 （ 11 ～ 15 ）
20 回平均： 13.7543 （ 12 ～ 16 ）
21 回平均： 14.1812 （ 12 ～ 16 ）
22 回平均： 14.5903 （ 13 ～ 16 ）
23 回平均： 14.9824 （ 13 ～ 17 ）
24 回平均： 15.3581 （ 13 ～ 17 ）
25 回平均： 15.7182 （ 14 ～ 18 ）
26 回平均： 16.0633 （ 14 ～ 18 ）
27 回平均： 16.3939 （ 14 ～ 18 ）
28 回平均： 16.7109 （ 15 ～ 19 ）
29 回平均： 17.0146 （ 15 ～ 19 ）
30 回平均： 17.3056 （ 15 ～ 19 ）
31 回平均： 17.5846 （ 16 ～ 20 ）
32 回平均： 17.8519 （ 16 ～ 20 ）
33 回平均： 18.1081 （ 16 ～ 20 ）
34 回平均： 18.3536 （ 16 ～ 20 ）
35 回平均： 18.5888 （ 17 ～ 21 ）
36 回平均： 18.8143 （ 17 ～ 21 ）
37 回平均： 19.0304 （ 17 ～ 21 ）
38 回平均： 19.2374 （ 17 ～ 21 ）
39 回平均： 19.4359 （ 18 ～ 21 ）
40 回平均： 19.626 （ 18 ～ 21 ）
41 回平均： 19.8083 （ 18 ～ 22 ）
42 回平均： 19.9829 （ 18 ～ 22 ）
43 回平均： 20.1503 （ 18 ～ 22 ）
44 回平均： 20.3107 （ 18 ～ 22 ）
45 回平均： 20.4644 （ 19 ～ 22 ）
46 回平均： 20.6118 （ 19 ～ 22 ）
47 回平均： 20.7529 （ 19 ～ 22 ）
48 回平均： 20.8882 （ 19 ～ 23 ）
49 回平均： 21.0179 （ 19 ～ 23 ）
50 回平均： 21.1421 （ 19 ～ 23 ）
51 回平均： 21.2612 （ 20 ～ 23 ）
52 回平均： 21.3753 （ 20 ～ 23 ）
53 回平均： 21.4847 （ 20 ～ 23 ）
54 回平均： 21.5895 （ 20 ～ 23 ）
55 回平均： 21.6899 （ 20 ～ 23 ）
56 回平均： 21.7862 （ 20 ～ 23 ）
57 回平均： 21.8784 （ 20 ～ 23 ）
58 回平均： 21.9668 （ 20 ～ 23 ）
59 回平均： 22.0515 （ 21 ～ 23 ）
60 回平均： 22.1327 （ 21 ～ 24 ）
61 回平均： 22.2105 （ 21 ～ 24 ）
62 回平均： 22.2851 （ 21 ～ 24 ）
63 回平均： 22.3565 （ 21 ～ 24 ）
64 回平均： 22.425 （ 21 ～ 24 ）
65 回平均： 22.4907 （ 21 ～ 24 ）
66 回平均： 22.5535 （ 21 ～ 24 ）
67 回平均： 22.6138 （ 21 ～ 24 ）
68 回平均： 22.6716 （ 21 ～ 24 ）
69 回平均： 22.7269 （ 21 ～ 24 ）
70 回平均： 22.78 （ 21 ～ 24 ）
71 回平均： 22.8308 （ 22 ～ 24 ）
72 回平均： 22.8795 （ 22 ～ 24 ）
73 回平均： 22.9262 （ 22 ～ 24 ）
74 回平均： 22.9709 （ 22 ～ 24 ）
75 回平均： 23.0138 （ 22 ～ 24 ）
76 回平均： 23.0549 （ 22 ～ 24 ）
77 回平均： 23.0943 （ 22 ～ 24 ）
78 回平均： 23.132 （ 22 ～ 24 ）
79 回平均： 23.1682 （ 22 ～ 24 ）
80 回平均： 23.2029 （ 22 ～ 24 ）
81 回平均： 23.2361 （ 22 ～ 24 ）
82 回平均： 23.2679 （ 22 ～ 24 ）
83 回平均： 23.2984 （ 22 ～ 24 ）
84 回平均： 23.3276 （ 22 ～ 24 ）
85 回平均： 23.3557 （ 22 ～ 24 ）
86 回平均： 23.3825 （ 22 ～ 24 ）
87 回平均： 23.4082 （ 22 ～ 24 ）
88 回平均： 23.4329 （ 22 ～ 24 ）
89 回平均： 23.4565 （ 23 ～ 24 ）
90 回平均： 23.4792 （ 23 ～ 24 ）
91 回平均： 23.5009 （ 23 ～ 24 ）
92 回平均： 23.5217 （ 23 ～ 24 ）
93 回平均： 23.5416 （ 23 ～ 24 ）
94 回平均： 23.5607 （ 23 ～ 24 ）
95 回平均： 23.579 （ 23 ～ 24 ）
96 回平均： 23.5965 （ 23 ～ 24 ）
97 回平均： 23.6133 （ 23 ～ 24 ）
98 回平均： 23.6295 （ 23 ～ 24 ）
99 回平均： 23.6449 （ 23 ～ 24 ）
100 回平均： 23.6597 （ 23 ～ 24 ）
101 回平均： 23.6739 （ 23 ～ 24 ）
102 回平均： 23.6875 （ 23 ～ 24 ）
103 回平均： 23.7005 （ 23 ～ 24 ）
104 回平均： 23.713 （ 23 ～ 24 ）
105 回平均： 23.7249 （ 23 ～ 24 ）
106 回平均： 23.7364 （ 23 ～ 24 ）
107 回平均： 23.7474 （ 23 ～ 24 ）
108 回平均： 23.7579 （ 23 ～ 24 ）
109 回平均： 23.768 （ 23 ～ 24 ）
110 回平均： 23.7777 （ 23 ～ 24 ）
111 回平均： 23.7869 （ 23 ～ 24 ）
112 回平均： 23.7958 （ 23 ～ 24 ）
113 回平均： 23.8043 （ 23 ～ 24 ）
114 回平均： 23.8125 （ 23 ～ 24 ）
115 回平均： 23.8203 （ 23 ～ 24 ）
116 回平均： 23.8278 （ 23 ～ 24 ）
117 回平均： 23.8349 （ 23 ～ 24 ）
118 回平均： 23.8418 （ 23 ～ 24 ）
119 回平均： 23.8484 （ 23 ～ 24 ）
120 回平均： 23.8547 （ 23 ～ 24 ）
7種類デコの場合
x回苗取得時のデコゲット数の平均値と、上位10%～下位10%の値のグラフ
- x軸：何回、苗を取得したか
- y軸：デコゲット種類数
- 青線：デコゲット数の平均値
- オレンジ線：上位10%のときのデコゲット数
- 緑線：下位10%のときのデコゲット数
グラフの数表
- 小数第4位までの数字がx回苗取得時のデコゲット数の平均値
- （）内が、運が下位10%～上位10%のときのデコゲット数
（）内 Bottom 10.0 % ～ Top 10.0 %
0 回平均： 0.0 （ 0 ～ 0 ）
1 回平均： 1.0 （ 1 ～ 1 ）
2 回平均： 1.8571 （ 1 ～ 2 ）
3 回平均： 2.5918 （ 2 ～ 3 ）
4 回平均： 3.2216 （ 2 ～ 4 ）
5 回平均： 3.7613 （ 3 ～ 5 ）
6 回平均： 4.224 （ 3 ～ 5 ）
7 回平均： 4.6206 （ 4 ～ 6 ）
8 回平均： 4.9605 （ 4 ～ 6 ）
9 回平均： 5.2519 （ 4 ～ 6 ）
10 回平均： 5.5016 （ 4 ～ 7 ）
11 回平均： 5.7157 （ 5 ～ 7 ）
12 回平均： 5.8991 （ 5 ～ 7 ）
13 回平均： 6.0564 （ 5 ～ 7 ）
14 回平均： 6.1912 （ 5 ～ 7 ）
15 回平均： 6.3067 （ 5 ～ 7 ）
16 回平均： 6.4058 （ 6 ～ 7 ）
17 回平均： 6.4907 （ 6 ～ 7 ）
18 回平均： 6.5634 （ 6 ～ 7 ）
19 回平均： 6.6258 （ 6 ～ 7 ）
20 回平均： 6.6793 （ 6 ～ 7 ）
21 回平均： 6.7251 （ 6 ～ 7 ）
22 回平均： 6.7643 （ 6 ～ 7 ）
23 回平均： 6.798 （ 6 ～ 7 ）
24 回平均： 6.8269 （ 6 ～ 7 ）
25 回平均： 6.8516 （ 6 ～ 7 ）
26 回平均： 6.8728 （ 6 ～ 7 ）
27 回平均： 6.891 （ 6 ～ 7 ）
28 回平均： 6.9065 （ 7 ～ 7 ）
29 回平均： 6.9199 （ 7 ～ 7 ）
30 回平均： 6.9313 （ 7 ～ 7 ）
プログラム
Coupon = 24 #デコ種類数
have = 0 #すでに持っているデコ数
lim = 120 #苗取得回数の上限値luck_range = [0.1, 0.9] #上位10%～90%の運の場合のデコゲット種類数
を適宜変更し、グラフ描画の際は#目盛り幅（step）は適宜変更の部分も変えてください。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import math
Coupon = 24 #デコ種類数
have = 0 #すでに持っているデコ数
lim = 120 #苗取得回数の上限値
A=[0]*(Coupon+1)
for i in range(0,Coupon+1):
A[i] = [0]*(Coupon+1)
for i in range(0,Coupon+1):
for j in range(0,Coupon+1):
if i==j:
A[j][i] = i/Coupon
elif i==j-1:
A[j][i] = (Coupon-i)/Coupon
x = [i for i in range(Coupon+1)]
y = [0]*(Coupon+1)
ave = [0]*(lim+1)
xx = [i for i in range(lim+1)]
PerU = [0]*(lim+1)
PerD = [0]*(lim+1)
luck_range = [0.1, 0.9] #上位10%～90%の運の場合のデコゲット種類数
for jj in range(0,lim+1):
B = np.linalg.matrix_power(A, jj)
for ii in range(0,Coupon+1):
if ii >= have:
y[ii] = B[ii][have]
ave[jj] = sum([i*j for (i,j) in zip(x,y)])
if sum(y[0:ii]) <= 1-luck_range[0] and sum(y[0:ii+1]) > 1-luck_range[0]:
PerU[jj] = ii
if sum(y[0:ii]) <= 1-luck_range[1] and sum(y[0:ii+1]) > 1-luck_range[1]:
PerD[jj] = ii
plt.plot(xx, ave, label= "average")
plt.plot(xx, PerU, label= 'top {} %'.format(100*luck_range[0]))
plt.plot(xx, PerD, label= 'bottom {} %'.format(100-100*luck_range[1]))
plt.xticks(np.arange(0, lim+1, step=10)) #x軸の範囲や目盛り幅。目盛り幅（step）は適宜変更
plt.yticks(np.arange(0, Coupon+1, step=2)) #y軸の範囲や目盛り幅。目盛り幅（step）は適宜変更
plt.grid(linestyle="--")
plt.legend()
plt.show()
print()
print()
print("（）内 ","Bottom", round(100-100*luck_range[1],4),"% ～", "Top", 100*luck_range[0], "%")
print()
for i in range(0,lim+1):
print(i, "回平均：", round(ave[i],4), " （", PerD[i], "～", PerU[i],"）")
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