问题
解答题
某养鸡场流行一种传染病，鸡的感染率为10%．现对50只鸡进行抽血化验，以期查出所有病鸡．设计了如下方案：按n（1≤n≤50，且n是50的约数）只鸡一组平均分组，并把同组的n只鸡抽到的血混合在一起化验，若发现有问题，即对该组的n只鸡逐只化验．记X为某一组中病鸡的只数．
（1）若n=5，求随机变量X的概率分布和数学期望；
（2）为了减少化验次数的期望值，试确定n的大小．
（参考数据：取0.93=0.73，0.94=0.66，0.95=0.59，0.910=0.35，0.925=0.07．）
答案
（1）当n=5时，X～B（5，0.1），
则P(X=r)=
•0．1r•0．95-r，r=0，1，2，3，4，5，…（2分）C r5
故X的概率分布表为：
| X | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| P | 0.59 | 0.33 | 0.073 | 0.0081 | 0.00045 | 0.00001 |
（2）由题意得n的所有可能取值为1，2，5，10，25，50，
当n∈{1}时，需化验50次； …（5分）
当n∈{2，5，10，25，50}时，X～B（n，0.1），…（6分）
对于某一组的n只鸡，化验次数Y的所有可能值为1，n+1，
且P（Y=1）=0.9n，P（Y=n+1）=1-0.9n，
所以E（Y）=1×0.9n+（n+1）×（1-0.9n）=n+1-n•0.9n，…（7分）
故50只鸡的化验总次数的期望f(n)=
(n+1-n•0．9n)=50(1+50 n
-0.9n)，…（8分）1 n
算得f（2）=34.5，f（5）=30.5，f（10）=37.5，f（25）=48.5，f（50）=51，
所以按5只鸡一组化验可使化验次数的期望值最小． …（10分）