题目
12.当 a= __ 时, X=k =a((dfrac {2)(3))}^k ,k=1,2,3···, 才能成为随机变量X的分布律.

题目解答
答案

解析
关键知识点:本题考查分布律的规范性条件,即概率分布必须满足所有概率非负且总和为1。
解题核心思路:
- 非负性:由于$(\dfrac{2}{3})^k > 0$,只需保证$a > 0$。
- 归一性:所有概率之和$\sum_{k=1}^{\infty} a \left( \dfrac{2}{3} \right)^k = 1$,需通过等比数列求和公式求解$a$。
步骤1:验证非负性
因为$a$为常数,$(\dfrac{2}{3})^k > 0$对任意$k \geq 1$成立,所以只需保证$a > 0$。
步骤2:计算概率和
根据分布律的归一性条件:
$\sum_{k=1}^{\infty} a \left( \dfrac{2}{3} \right)^k = 1$
步骤3:应用等比数列求和公式
等比数列首项为$\dfrac{2}{3}$,公比$r = \dfrac{2}{3}$,和为:
$\sum_{k=1}^{\infty} \left( \dfrac{2}{3} \right)^k = \dfrac{\dfrac{2}{3}}{1 - \dfrac{2}{3}} = \dfrac{\dfrac{2}{3}}{\dfrac{1}{3}} = 2$
步骤4:解方程求$a$
代入归一性条件:
$a \cdot 2 = 1 \quad \Rightarrow \quad a = \dfrac{1}{2}$