一个口袋中有 个白球和 个红球(,且 )。每次从袋中摸出两个球(每次摸球后把这两个球放回袋中),若摸出的两个球颜色相同为中奖,否则为不中奖。
(1)试用含 的代数式表示一次摸球中奖的概率 ;
(2)若 ,求三次摸球恰有一次中奖的概率;
(3)记三次摸球恰有一次中奖的概率为 ,当 为何值时, 取最大值。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
一次摸两球不放回,用组合数求同色概率;每次摸后放回,三次中奖数服从二项模型。
最后优化时须保留整数参数对中奖概率的限制。
(1)一次摸球的等可能结果有 种,同色包括两个红球或两个白球,故
(2) 时,。由于每次摸后放回,三次摸球独立,恰一次中奖的概率为
(3)写中奖概率为 ,则 。由
可知 ,且在 时等号仅当 。又 ,而
所以最大值在 处取得,即 ,此时 。
时四个球各色两个,同色取法 种、总取法 种,故 ; 时 。式中 的可取范围由人数限制决定,不能未经检验就把任意实数概率的最优点当作可实现参数。
有放回的多轮抽样先求单轮概率,再用二项公式;离散参数优化可先找概率函数的最优点,再证明该点在原参数中可实现。
区分单轮同时取两球与轮间放回,先用组合数求单轮概率,再处理指定中奖次数;参数最优点还要落在原整数球数所能达到的概率范围内。
已记下,谢谢!