Hallo,
gehen wir mal davon aus, dass jeder der im Jahr erkrankten sich zufällig gleichverteilt einen der 365 Tage und einen der 141.461 Ärzte auswählt. Das sind 365 * 141.461 = 51.633.265 mögliche Kombinationen, die alle gleichwahrscheinlich sind.
Aus diesen 52 Mio. Kombinationen wählen wir 320 aus und prüfen, ob (genau) 3 gleiche dabei sind. Ein ähnliches Problem ist die „Geburtstagsattacke“. Da allerdings mit dem Unterschied, dass nur eine Kollision gesucht wird (und egal wie viele).
Die Näherungsformel dazu hilft dir vielleicht schon weiter. Die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens zwei Patienten am selben Tag zum selben Arzt gehen ist (Formeln nach Wikipedia
p(320, 51.633.265) ~ 1 - exp(-320^2 / (2 * 51.633.265)) ~9,911 * 10^-4
Das entspricht etwa 1 : 1000.
Die Wahrscheinlichkeit für „genau 3“ würde ich durch Summation der Einzelwahrscheinlichkeiten bilden, dass 3 Patienten die erste Kombination wählen, die zweite, die dritte usw. Das wären nach Bernoulli:
p = 51.633.265 * (320 über 3) * 1/51.633.265^3 * (1 - 1/51.633.265)^317 ~ 2,03 * 10^-9.
Das entspräche etwa 1 : 500 Mio.
Die Abweichung zum vorherigen Ergebnis ist korrekt. Wenn man das gleiche mit „genau 2“ Kollisionen durchrechnet, kommt man auf einen ähnlichen Wert wie die Approximation oben, die ja auch mehr Kollisionen mit einschließt.
Nico