某迷宫有三个通道,进入迷宫的每个人都要经过一个智能门,首次到达此门,系统会随机(即等可能)为你打开一个通道.若是 $ 1 $ 号通道,则需要 $ 1 $ 小时走出迷宫;若是 $ 2 $ 号、$ 3 $ 号通道,则分别需要 $ 2 $ 小时、$ 3 $ 小时返回智能门.再次到达智能门时,系统会随机打开一个你未到过的通道,直至走出迷宫为止.令 $\xi $ 表示走出迷宫所需的时间.
【难度】
【出处】
2010年高考江西卷(理)
【标注】
  1. 求 $\xi $ 的分布列;
    标注
    答案
    $ \begin{array}{|c|c|c|c|c|}\hline
    \xi&1&3&4&6\\ \hline
    P&\dfrac13&\dfrac16&\dfrac16&\dfrac13\\ \hline
    \end{array} $
    解析
    根据题意,必须走到 $ 1 $ 号门才能走出,$\xi $ 的所有可能取值为 $ 1,3,4,6 $.\[P\left(\xi = 1\right) = \dfrac{1}{3},P\left(\xi = 3\right) = \dfrac{1}{6},\\ P\left(\xi = 4\right) = \dfrac{1}{6},P\left(\xi = 6\right) = \dfrac{1}{3},\]所以 $\xi $ 的分布列为\[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|}\hline
    \xi&1&3&4&6\\ \hline
    P&\dfrac13&\dfrac16&\dfrac16&\dfrac13\\ \hline
    \end{array} \]
  2. 求 $\xi $ 的数学期望.
    标注
    答案
    $\dfrac{7}{2}$
    解析
    由(1)得\[E\xi = 1 \times \dfrac{1}{3} + 3 \times \dfrac{1}{6} + 4 \times \dfrac{1}{6} + 6 \times \dfrac{1}{3} = \dfrac{7}{2}\left(小时\right).\]
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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