On supposera dans un premier temps que les dates d'anniversaire ont la même probabilité d'apparition. La bonne solution, comme souvent en probabilités, consiste à calculer la probabilité de l'événement complémentaire. C'est à dire qu'on s'intéresse à la probabilité qu'il n'y ait aucune coïncidence des dates d'anniversaire dans un groupe de n personnes.
En effet, la probabilité d'un événement
additionnée à celle de son complémentaire est
égale à . Donc la probabilité
de l'événement est égale à un moins la
probabilité de son complémentaire.
Le nombre total de cas possibles est
à la puissance
noté
. Le nombre de cas favorables est le nombre de choix
ordonnés de n dates parmi
, soit:
Donc, la
probabilité qu'il n'y ait aucune coïncidence de dates
d'anniversaire est:
La probabilité qu'il y ait au
moins une coïncidence est donc:
Il existe d'autres solutions, par exemple, la suivante. On nomme
,
etc. les personnes de
l'assistance. Alors, il y a une coïncidence si
a
le même anniversaire que
, ou que
Ou encore si
a le même
anniversaire que
, etc. Le problème de cette
méthode, c'est qu'il faut ensuite calculer la
probabilité d'une union d'événements qui ne
sont pas disjoints. Il faut faire la somme des probabilités
des évènements, en enlever la somme des intersections
à
, ajouter la somme des
intersections
à
, etc. (c'est
la formule de Poincaré). C'est long et pénible.