密度関数の定数を決めて確率を求める(B)
★☆☆☆☆☆☆(教科書) / 作成者: shonan / 2026/10/24
🔁 類題: 密度関数の定数を決めて確率を求める(A) (★☆☆☆☆☆☆(教科書))
問題
確率変数 $X$ のとる値の範囲が $0\leqq X\leqq 2$ で,その確率密度関数が $f(x)=ax(2-x)\ (0\leqq x\leqq 2)$ であるとする.
\begin{enumerate}
\item[(1)] 定数 $a$ の値を求めよ.
\item[(2)] $P\left(X\geqq\dfrac{3}{2}\right)$ を求めよ.
\end{enumerate}
(1) 確率密度関数のグラフと $x$ 軸で囲まれた部分の面積は $1$ であるから,$\displaystyle\int_0^2 ax(2-x)\,dx=a\left[x^2-\frac{x^3}{3}\right]_0^2=a\left(4-\frac{8}{3}\right)=\frac{4}{3}a=1$ より $a=\dfrac{3}{4}$
(2) 求める確率は下図の網目部分の面積で
\begin{align*}
P\left(X\geqq\frac{3}{2}\right)&=\int_{\frac{3}{2}}^{2}\frac{3}{4}(2x-x^2)\,dx=\frac{3}{4}\left[x^2-\frac{x^3}{3}\right]_{\frac{3}{2}}^{2}\\
&=\frac{3}{4}\left\{\frac{4}{3}-\left(\frac{9}{4}-\frac{9}{8}\right)\right\}=\frac{3}{4}\cdot\frac{5}{24}=\frac{5}{32}
\end{align*}
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