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教えてくださいませ。。



  次の確率変数の平均と分散を求めよ。

(1)

 52枚のトランプの中から無作為に選んだ2枚の札のうち、ダイヤの札の数をXとする。


(2)

1個のサイコロを振った時に出た目をXとする。


答え

 (1)   E(x) = 1/2
       V(x) = 25/68


 (2)   E(x) = 7/2
       V(x) = 35/12


---------------------------------------------------


たぶん、公式が2つあると思うのですが、この場合、

公式.1  E(x) = ΣxiP(xi)
     V(x) = Σ(xi-μ)二乗・p(xi) 

公式/2  E(x)=np
        V(x)=npq

公式2では、解けないのでしょうか?
できれば、公式1・2を使ったそれぞれの回答の説明をして頂きたいのです。。

どなたか、分かり易いご説明をして頂けるとうれしいのですが。。
それでは、よろしくお願い致します。

2007-07-07 01:39の質問
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回答(1)

1.

2007-07-07 07:37:51ベスト
(1)

P(X=2)=(1/4)x(1/4)=1/16
P(X=1)=(1/4)x(3/4)+(3/4)x(1/4)=6/16
P(X=0)=(3/4)x(3/4)=9/16

従って、E(X)=2*(1/6)+1x(6/16)=1/2

V(X)=(2-(1/2))2乗x(1・16)+(1-(1/2))2乗x(6/16)+(0-(1/2))2乗x(9/16) = 25/64  (出題の回答 25/68は間違っているようです)。

(2)

E(X)=ΣX・P(X)=(1/6)ΣX=(1/6)(1+2+3+4+5+6) =(1/6)x21 =7/2

V(X)=Σ(X-(7/2))2乗x(1/6)=(1/6)Σ(X2乗ー7X+(49/4))
=(1/6){((49/4)-6)+((49/4)-10)+((49/4)-12)+((49/4)-12)+((49/4)-10)+(49/4)-6))
=35/12。

証明終わり。

以上は公式1で計算しました。公式2は明らかに違っているので、公式2で計算しても意味がないと思います。
回答レベル : 回答

usaさん、またまた有難うございます。すみません・・・先程、別の質問にもご回答の方を頂いていたと思うのですが、usaさんにナレを渡せませんでした。。「この回答で解決する」を選ぶとナレを渡せないんですね・・・。ごめんなさい。でも深く感謝しております☆ありがとうございました。

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コメント(9)

#1.  usa
2007-07-07 07:52:17

(1)の問題ですが、52枚のトランプから一枚引き、それを戻して再度もう一回引くと考えた問題のようです。もし52枚のトランプから一枚引いて、戻さないで二枚目を引くとという問題だとすると、Xの平均値は(1/2)より僅かに小さく(99/204)になるようです。ご参考まで。

2007-07-07 18:33:33

>>1 usaさん
(1)が違ってます。例えば、
P(X=2)=(13/52)×(12/51)
です。無作為に2枚という場合は、1枚ずつ2回ひくと思って下さい。時間あれば、回答しますが、usaさんが回答を修正して頂いた方が早いかもしれません。

あと、公式2ですが、pが一定の場合は、nとqの定義の仕方によっては成立します。使わない方がいいとは思いますが・・・。

#3.  usa
2007-07-07 22:56:25

★オニキス☆さん、分かっています。私も同じように計算したら平均値が(99/204)となってしまったと言うことです(検算はしていません)。それで#1に説明のように問題を理解して計算したら答えとあったということです(答えに合う様に問題を解釈しなおしたのが回答ということ)。

2007-07-07 23:33:03

>>#3
いえ、この問題は非復元の理解で間違いないです。
P(X=0)=39×38/(52×51)
P(X=1)=2×13×39/(52×51)
P(X=2)=13×12/(52×51)
よって、
E(X)=1×P(X=1)+2×P(X=2)=1/2
V(X)=(0-1/2)^2×P(X=0)+(1-1/2)^2×P(X=1)+(2-1/2)^2×P(X=2)=25/68
となり、質問文にある解答は正しいです。

#5.  usa
2007-07-08 00:55:44

どうも最初の計算で計算違いした結果、問題の解釈を変えたようです。ご指摘有難うございました。

#6.  
2007-07-08 23:28:25

またまた、usaさん、オニキスさん、分かり易いご説明ありがとうございます。

すみません、オニキスさん質問があります。

P(X=1)=2×13×39/(52×51)

につていなのですが、
これは、{(2×13)/52 }× (39/51)
と考えてよろしいのしょうか?

後ろ側の(39/51)の39はダイヤの札の枚数である13枚を52枚から引いた数で、51は52枚から一枚引いてでた数ですよね。

では、前側の13はダイヤの札の枚数でトランプ52枚から選ぶということですよね??このまえに付いている「2」はどういう意味なのでしょうか・・・。

質問ばかりで、申し訳ないです・・・。と言いますか、質問の内容が分かりずらいですかね・・・。。もし、ご回答頂けるのならば、うれしく思います。

もしよろしければ、ご回答の程よろしくお願い致します。

#7.  usa
2007-07-09 00:34:13

★オニキス☆さんのP(X=1)は、
P(X=1)=(13/52)x(39/51)+(39/52)x(13/51)なのでコメントどおりで正しいです。

(1)の問題で計算違いをして問題の解釈を変えてしまったのにベストを頂き恐縮です。ありがとうございました。

#8.  
2007-07-09 13:38:36

そうそうのお返事ありがとうございます。
理解できました。

つまり、「一枚目はダイヤの札を引き、2枚目はダイヤ以外の札を引いた確率」と「1枚目はダイヤ以外の札を引き、2枚目はダイヤの札を引いた確立」を足して、引いた2枚の札の内ダイヤを一枚引く確立を出したということですね。

この度は、ありがとうございました。
感謝しております☆

#10.  オニキス
2007-07-10 00:48:45

遅くなってすいません、、、ってもうとっくに解決してると思いますが、一応コメントします。

「2」の意味は、もちろん#8の理解で正しいです。一般に、n回引いてk回ダイアが出る場合、
 ○◆○○○◆○・・・○
みたいな感じで、並べ替える組合せが生じますので、Combination(n,k)を考慮する必要があります。ダイアとそれ以外のスートの枚数の比率が変わらなければ、「13×39/(52×51)」の部分の確率は変わらないので、結局組合せの数を掛け算すればよいことになります。

蛇足ですが、「この回答で解決する」で50ナレ渡せていると思いますよー。解決前にベターを出すと、さらに10ナレあげられますが、まぁ、どうでもいいって気もしますw

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