概率 200分黑箱,里面4个球,红黄蓝绿每次摸出一个,看完之后放回去.平均多少次能把4色球都摸到过一遍请各位注意看题,“
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平均多少次能把4色球都摸到过一遍,即求恰摸全所需次数的期望.

设第k次恰好摸全.此次有4种球色可选,每种概率为1/4,

前k-1次必在另3种球中选取,且必含3色球.

由3种球任取k-1次(可漏色)概率为(3/4)^(k-1)

仅取到2种色球概率为3[(2/4)^(k-1)-2(1/4)^(k-1)]

仅取到1种色球的概率为3*(1/4)^(k-1)

则前k-1次取球满足要求的概率为

P1=(3/4)^(k-1)- 3[(2/4)^(k-1)-2(1/4)^(k-1)]- 3*(1/4)^(k-1)

综上,第k次恰好取全的概率为

P(k)=4*1/4*p1

=(3/4)^(k-1)-3(1/2)^(k-1)+3(1/4)^(k-1)

(可验算∑_(k=4)^∞▒〖p(k)=1〗)

则k的期望为

E(k)=∑_(k=4)^∞▒〖k*p(k) 〗

=∑▒〖k*〗 (3/4)^(k-1) -3∑▒〖k*〗(1/2)^(k-1) +3∑▒〖k*〗(1/4)^(k-1)

(上式求和符号均从4置无穷.关于此步的计算,可取k*p^(k-1) (0