数学
高校生

(2)で、なぜ(1)に1を足しているんですか?(1が確率に得点を足したものというのはわかります。)

あと、(2)と(3)の私の解き方はなぜ間違えているのか教えてください!

12 × + 42 8 習 次のような競技を考える。競技者がさいころを振る。もし、出た目が気に入ればその目を得点 9 とする。そうでなければ,もう1回さいころを振って、2つの目の合計を得点とすることができ る。ただし,合計が7以上になった場合は得点は0点とする。 (1) 競技者が常にさいころを2回振るとすると, 得点の期待値はいくらか。 (2)競技者が最初の目が6のときだけ2回目を振らないとすると,得点の期待値はいくらか。 (3)最初の目がん以上ならば、 競技者は2回目を振らないこととし、そのときの得点の期待値を En とする。 E が最大となるときのkの値を求めよ。 ただし, kは1以上 6以下の整数とする。 [類 九州大〕 HINT (1) 2回の出た目による得点を表でまとめるとよい。 (3)(1) の表を利用。 例えば,k=5のときは1回目に5以上の目が出て 2回目を振らない場 合であるから, さいころを2回振ったときの得点は, 表の①、②の行以外, つまり ③~⑥ の行を参照する。 (1) さいころを2回振ったときの得点は,右の表のよう 2 1 2 3 4 5 6 234560 345600 56 34 56000 60000 00000 0 0 0 00 になる。 よって, 求める期待値は 1 2 2. 36 +3·· +4° +5.. 36 3 36 4 36.36 +6.5 70 35 36 18 ⑥ 1 ⑤ 2 → 3 → 4 ( (2)1回目に6の目が出たときだけ2回目を振らないと → 5 ① 6 0 5 1 すると,得点が6となる確率は + となり、期待 36 1 値は (1) より • =1だけ増える。 35 53 したがって, 求める期待値は +1= 18 18 1 21 126 (3) Ex=(1+2+3+4+5+6) ・ 6 6 36 k=6のとき,(2)の結果から 53 106 E6= 18 36 ←どの目が出ても2回目 は振らない。 [1] k=5のとき, 得点が65となる確率はともに 4 6 36 36 + 1/18 - 10 となるから 1 2 3 36 36 36 ←表の②の行の得点も すべて0点と考えること もできる。 E5=2• +3・ +4° +5・ +6・ 10 36 10 130 36 36 [2]k=4のとき, 得点が654となる確率はすべて 33 1 9 + 36 6 となるから 36 Ex=2. 1 +3・ 36 2 36 9 +4• +5・ +6・ 9 9 143 36 36 36 36 ←2回振ったときの得点 は、表の①~③の行以 外、つまり④~⑥の行 を参照する。
合計7以上の得点→0点 (1)競技者が常に2回振る。期待値は? の値を 1回目、2回目をY 2点 3点 4点 5点 6点 (x, 8) = (111). (112), (1,3), (114), (1,5), (116) (2.1),(22)(213)(2,4) (2,5),(216) 0点 練 (3(1)(2)(3)(4)(5)(3.6) (4.1) ()(4.3)(4.4) (4,5) (416) (511) () () () () () (6.1) (C 組みあわせ 6×6=36通り 2x+3+4+5× 36 6x6+0x - 21 36 (2)Xが6のときのみなし 2+6+12+20+30 36 20 X=6のとき 1/2×6点=1 x=1~5のとき組みあわせ5×6=30通り 2+3+4+5+6+0xg=246+12420430_20 30 90 2012/11 (38) 7 +1 3 3 (3)X-k以上ならば なし このときの期待値 Ekとする。 EKが最大となるkの値を求める。kは1以上6以下 Mk=1のとき 61×1+1×2+1/x3+1/x4+1×5+1/x6= 2=3.5 6 [2]k=2のとき、x=26 (2+3+4+5+6)×2/+2+3+4+5+6)x1/+0 / · 20+ 20-30 - 6.6...) 26 =計+6= [3]k=3 [4]k=4 3×6=18 (4+5+6)1+201/130/+45着せ 19-(3,1--) [3]k=5 186 (516)x1+2+303+4+ =1+24=2426=26(415) 26=12 6 [6]k=6 (3+4+5+6)x+2x+3+415×10 ==(61) -62- 10 (2)より1/8(=3.3) k=2,

回答

> (2)で、なぜ(1)に1を足しているんですか?

(2)では、1回目に6が出たら2回目を振りません
よって、1回目に6が出たら、6点が確定します
したがって(1)の表の最下欄の6マスはすべて6になります
これにより6点となる確率は
5/36 + 6/36 = 5/36 + 1/6
となります
すると期待値は(1)では6点×5/36だった部分が
6点×(5/36 + 1/6)になります
よって、期待値は(1)よりも1だけ増えます

>(2)と(3)の私の解き方はなぜ間違えているのか
(2)間違いは分母を勝手に30としているところです
場合分けしても分母は依然として36のままです
たとえば、(1,1)となる確率はもともと1/36です
ところが場合分けした途端、
(1,1)となる確率が1/30になったことになります
これはおかしいです

36通りの結果が同様に確からしいのであって、
これを30と6に分けて「30分の何+6分の何」
として確率を求めてよい必然性がありません
その理屈が正しいなら、究極的には1+1+…+1に分けて
「1分の何+1分の何+…」として
確率を求めてよいことになります
もちろんこれは1を超えるので成り立ちません
確率の時点でおかしいなら、
期待値を求めるにおいても成り立ちません

(3)よく見ていませんが、上と同様の間違いでしょう

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