Question

投擲A，B，C三個紀念幣，正面向上的概率如下表所示（0＜a＜1）．

將這三個紀念幣同時投擲一次，設ξ表示出現正面向上的個數．
（1）求ξ的分布列及數學期望；
（2）在概率P（ξ=i）（i=0，1，2，3）中，若P（ξ=1）的值最大，求a的取值范圍．

Answer 1

（1）由題意知ξ個正面向上，3-ξ個背面向上．
ξ的可能取值為0，1，2，3．
根據獨立重復試驗的概率公式得到變量的分布列，
P(ξ=0)=

C

01

(1-

1

2

)

C

02

(1-a)2=

1

2

(1-a)2，
P(ξ=1)=

C

11

•

1

2

C

02

(1-a)2+

C

01

(1-

1

2

)

C

12

a(1-a)=

1

2

(1-a2)，P(ξ=2)=

C

11

•

1

2

C

12

a(1-a)+

C

01

(1-

1

2

)

C

22

a2=

1

2

(2a-a2)，
P(ξ=3)=

C

11

•

1

2

C

22

a2=

a2

2

．
∴ξ的分布列為

∴ξ的數學期望為Eξ=0×

1

2

(1-a)2+1×

1

2

(1-a2)+2×

1

2

(2a-a2)+3×

a2

2

=

4a+1

2

．
（2）P(ξ=1)-P(ξ=0)=

1

2

[(1-a2)-(1-a)2]=a(1-a)，
P(ξ=1)-P(ξ=2)=

1

2

[(1-a2)-(2a-a2)]=

1-2a

2

，
P(ξ=1)-P(ξ=3)=

1

2

[(1-a2)-a2]=

1-2a2

2

．
由

a(1-a)≥0 1-2a 2 ≥0 1-2a2 2 ≥0

和0＜a＜1，
得0＜a≤

1

2

，
即a的取值范圍是(0，

1

2

]．