扔一枚硬幣,直到正反兩面都出現為止,求扔的次數的數學期望,求

時間 2021-08-30 10:16:19

1樓:匿名使用者

記e(x,y)是拋硬幣至少出現x次正面與y次反面的數學期望,假設我們現在拋一次硬幣,有p的概率得到正面,(1-p)的概率得反面(按期望是三的假設p應該是0.5)。拋硬幣之前與拋硬幣之後的原數學期望應該不變,則有

e(x,y)=p*e(x-1,y)+(1-p)*e(x,y-1)+1最後一個1代表這次拋的硬幣,如果x或y其中有一個0,則把它減1也作為0,出現遞迴式,左右同減之後仍能計算。

按假設p=0.5

e(0,0)=0(顯然)

e(0,1)=0.5*e(0,1)+0.5*e(0,0)+1得e(0,1)=2

同理e(1,0)=2

e(1,1)=0.5*e(0,1)+0.5*e(1,0)+1=3

2樓:o0建築學員

設xk表示實驗k次出現正反兩面,設正面的概率為p,題主你忽略了一個題設p = 0.5

p(xk) = (1-p)^(k-1)*p + p^(k-1)*(1-p) ( (1-p)^(k-1)*p 代表前k-1次是反面,最後一次是正面)

p(xk) = p^(k-1) = 1/(2^(k-1))由期望的計算方法:

e(xk) = ∑k * p(xk) (k從2到正無窮)最後通過證明級數收斂,可以進行積分

這裡進行一個級數的轉化,將p用x取代,換成函式項級數∫e(xk) = ∫∑k * p(xk) = ∑∫k * p(xk) = ∑∫k * x^(k-1) = ∑x^k

用等比數列求和公式

∫e(xk) = ∑p^k = x^2/1-x求導回去:

e(xk) = 2x/1-x + x^2/(1-x)^2代入x = 1/2

解得 e(xk) = 3

3樓:

記試驗次數為x

p(x=i)=(1/2)^(i-1)

e(x)=∑ i*p(x=i)

錯位相減就可以

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