統計検定 1級 過去問 解答/解答例と解説
2015年11月29日 (日) 試験

統計応用 問1 [5]

設問の要約
  • E[Y] を求めよ.

解答例

18(k+1)(k+2)(k+3)=a(k+1)(k+2)b(k+2)(k+3)
に部分分数分解できたとする.
18(k+1)(k+2)(k+3)=a(k+3)b(k+1)(k+1)(k+2)(k+3)=ak+3abkb(k+1)(k+2)(k+3)=(ab)k+(3ab)(k+1)(k+2)(k+3)
分子に注目すると,
(ab)k+(3ab)=18
この恒等式が成り立つには,
{ab=03ab=18
これ解くと,
a=9, b=9
よって,
18(k+1)(k+2)(k+3)=9(k+1)(k+2)9(k+2)(k+3)
これを用いて,
E[Y]=k=1kP(Y=k)=limnk=1nk18k(k+1)(k+2)(k+3)=limnk=1n18(k+1)(k+2)(k+3)=limnk=1n{9(k+1)(k+2)9(k+2)(k+3)}=limn{(96912)+(912920)+(920930)    ++(9(n+1)(n+2)9(n+2)(n+3))}=limn{969(n+2)(n+3)}=96=32