この通りやればいけます。
これの多くは，\labelの位置が原因で起こります．このようなことが起こった場合はとりあえず，\captionのすぐ下に対応する \labelを持ってきてみてください．そして何回かコンパイル（一回だけだと反映されないこともあります）．これで，うまくいくと思います．
リンク: \labelと\refが対応しない！ - 学習する機械、学習しない人間 Next Generation
これですこれ。
そんなことあるんですねえ。
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