問題 233 10本のくじの中に2本の当たりくじがある。 当たりくじを2回引くまで繰り返しくじを引く ものとするとき, n回目で終わる確率を最大にするnの値を求めよ。 ただし, 引いたくじ は毎回もとに戻すものとする。 このくじから1本を引くとき,当たりくじを引く確率は1であり, また, n≧2である。 5 n回目で終わるのは, n-1回目までに当たりくじを1回引き, n回目 で当たりくじを引くときであるから n-2 pn = n-1C₁ (1)(1) 1 4-2(n-1) > × 5 5" n- 1C1=n-1(n≧2) A n≧2において, Pn+1 と n の比をとると Dn+1 4"-1 n Pn = 5n+1 4-2(n-1) そのでき事が 5" 一番起こりやすい確率 n = n-1 4n-1.5n 4n-2.5n+1 4n = 門 4"-1 4"-2.4 5(n-1) 4"-2 (ア) Pu+1 1 のとき 4n ≧ 1 Pn 5(n-1) 42-2 5(n-1)>0である。 =4 4n≧5(n-1) であるから n≤5 よって, n=2, 3, 4 のとき Þn <Þn+1 n=2のとき n=5のとき ps = P6 n=3のとき <b Dn+1 n=4のとき D4 <Do (イ) <1のとき n>5 Pn n=5のとき Ds=bo よって, n = 6, 7, 8, ･･･ のとき Pn> Pn+1 n=6のとき Do (ア)(イ)より D<D<pa<Ds, Ds= Do, Do>>Do>・･･ n=7のとき D7D8 したがって, D を最大にするnの値は n = 5, 6