Skip to content
CalcGospel 國際數學圖譜
返回

CIE 9231 2025 Nov Paper 41 Q7

A Level / CIE / FS

CIE 9231 2025 Nov Paper 41 Paper · Question 7

题目

Problem

A discrete random variable XX takes values r=0,1,2r=0,1,2 with probabilities P(X=r)P(X=r) as given in the following table.

rr012
P(X=r)P(X=r)aa2a2abb

(a) Write down the probability generating function of XX, and use it to find an expression for E(X)\mathrm{E}(X) in terms of aa and bb.

[2]

(b) Show that Var(X)=2b+2(a+b)(12a2b)\operatorname{Var}(X)=2b+2(a+b)(1-2a-2b).

[3]

The random variable YY is defined by Y=X1+X2+X3++X10Y=X_1+X_2+X_3+\cdots+X_{10} where X1,X2,X3,,X10X_1,X_2,X_3,\ldots,X_{10} are ten independent observations of XX.

(c) Using the probability generating function of YY, and your answer to part (a), show that E(Y)=10E(X)\mathrm{E}(Y)=10\mathrm{E}(X).

[3]

(d) For the case b=0b=0, define fully the distribution of YY.

[2]
题目中文翻译

离散随机变量 XX 取值 r=0,1,2r=0,1,2,对应概率 P(X=r)P(X=r) 如下表所示。

rr012
P(X=r)P(X=r)aa2a2abb

(a) 写出 XX 的概率生成函数,并用它求出 E(X)\mathrm{E}(X) 关于 aabb 的表达式。

(b) 证明 Var(X)=2b+2(a+b)(12a2b)\operatorname{Var}(X)=2b+2(a+b)(1-2a-2b)

随机变量 YY 定义为 Y=X1+X2+X3++X10Y=X_1+X_2+X_3+\cdots+X_{10},其中 X1,X2,X3,,X10X_1,X_2,X_3,\ldots,X_{10}XX 的十个独立观测值。

(c) 使用 YY 的概率生成函数和你在(a)中的答案,证明 E(Y)=10E(X)\mathrm{E}(Y)=10\mathrm{E}(X)

(d) 当 b=0b=0 时,完整定义 YY 的分布。

解答