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解答の通りですが…
n+1回目に8のカードが奇数回出るパターンは
(a)n回目までに8が奇数回出ていて、最後の1回(n+1回目)で8以外(つまり1~7)が出る場合
(b)n回目までに8が偶数回出ていて、最後の1回(n+1回目)で8が出る場合
の2パターンです。
(a)の場合
n回目までに8が奇数回出る確率は問題文よりPn
n+1回目に1~7を引く確率は7/8
よって、確率はPn × 7/8…①
(b)の場合
n回目までに8が偶数回出る確率は、結局、「全体の確率(1)」から「n回目までに8が奇数回出る確率」を引いたものとなります。
よって、1-Pn
また、n+1回目に8を引く確率は1/8
よって確率は(1-Pn) × 1/8
(2)の「試行を1回行うとき、8が奇数回出る確率」についてですが、試行1回のときは8が「出る(1回:奇数)」か、8が「出ない(0回:偶数)」のどちらかしかありません。
つまり、8が奇数回出るパターンは、8が「1回」出るパターンのみですので、
結局確率は1/8となります。
また、最後の式変形ですが、
Pn - 1/2 = - 3/8 ×(3/4)^(n-1)
Pn = 1/2 - 3/8 ×(3/4)^(n-1)
Pn = 1/2{1 - 3/4 ×(3/4)^(n-1)}
Pn = 1/2{1 - (3/4)^n}