Question

某射手向一個氣球射擊，假定各次射擊是相互獨立的，且每次射擊擊破氣球的概率均為

1

4

．
（I）若該射手共射擊三次，求第三次射擊才將球擊破的概率；
（II）給出兩種積分方案：
方案甲：提供三次射擊機會和一張700點的積分卡，若未擊中的次數為ξ，則扣除積分128ξ點．
方案乙：提供四次射擊機會和一張1000點的積分卡，若未擊中的次數為ξ，則扣除積分256ξ點．
在執行上述兩種方案時規定：若將球擊破，則射擊停止；若未擊破，則繼續射擊直至用完規定的射擊次數．
問：該射手應選擇哪種方案才能使積分卡剩余點數最多，并說明理由．

Answer 1

（I）設A_i表示第i次將球擊破，
則P=P（

.

A1

•

.

A2

•A3）=

3

4

×

3

4

×

1

4

=

9

64

．（5分）
（II）對于方案甲，積分卡剩余點數η_甲=700-128ξ，ξ=0，1，2，3，
由已知可得P（ξ=0）=

1

4

，
P（ξ=1）=

3

4

×

1

4

=

3

16

，
P（ξ=2）=（

3

4

）²×

1

4

=

9

64

，
P（ξ=3）=（

3

4

）³=

27

64

．
故Eξ=0×

1

4

+1×

3

16

+2×

9

64

+3×

27

64

=

111

64

．
故Eη_甲=E（700-128ξ）=700-128Eξ=478．（8分）
對于方案乙，積分卡剩余點數η_乙=1000-256ξ，ξ=0，1，2，3，4，
由已知可得P（ξ=0）=

1

4

，
P（ξ=1）=

3

4

×

1

4

=

3

16

，
P（ξ=2）=（

3

4

）²×

1

4

=

9

64

，
P（ξ=3）=（

3

4

）³×

1

4

=

27

256

，
P（ξ=4）=（

3

4

）⁴=

81

256

∴Eξ=0×

1

4

+1×

3

16

+2×

9

64

+3

27

256

+4×

81

256

=

525

256

．
故Eη_乙=E=1000-Eξ=475．（11分）
故Eη_甲＞Eη_乙，
所以選擇方案甲積分卡剩余點數最多．（12分）