简答题

(五)为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验。试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验,对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药。一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验。当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效。为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得-1分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得-1分:若都治愈或都未治愈则两种药均得0分。甲、乙两种药的治愈率分别记为α和,一轮试验中甲药的得分记为X。

问答题

求X的分布列。

【正确答案】

X 的所有可能取值为 1,0,1
P(X=-1)=(1-α)β
P(X=0)=αβ+(1-α)(1-β)
P(X=1)=α(1-β)
所以 X 的分布列为 

【答案解析】
问答题

若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,pi(i=0,1,…,8)表示“甲药的累计得分为 i 时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则p0=0,p8=1,pi=api-1+bp1+cpi+1(i=1,2,…,7),其中a=P(X=-1) ,b=P(X=0),c=P(X=1),假设α=0.5,β=0.8

(i)证明:{pi+1-pi}(i=0,1,2,…,7)为等比数列; 

(ii)求p4,并根据p4的值解释这种试验方案的合理性。

【正确答案】

(i)由(1)得a=0.4, b=0.5,c= 0.1 
因此pi=0.4pi-1+0.5pi+0.1pi+1,故0.1(pi+1-pi)=0.4(pi-pi-1),即pi+1-pi=4(pi-pi-1)

p4表示最终认为甲药更有效的概率,由计算结果可以看出,在甲药治愈率为 0.5,乙药治愈率为 0.8 时,认为甲药更有效的概率为

【答案解析】