a)
Vi trenger tre likninger for å bestemme de tre ukjente a, b og c.
Likning i — summen av alle sannsynligheter må være 1:
a+b+c=1
Likning ii — forventningsverdien E(X)=21:
E(X)=(−1)⋅a+0⋅b+1⋅c=−a+c=21
Likning iii — variansen Var(X)=127. Vi bruker definisjonen Var(X)=∑(x−μ)2⋅P(X=x) med μ=21:
Var(X)=(−1−21)2⋅a+(0−21)2⋅b+(1−21)2⋅c
=49a+41b+41c=127
Ganger begge sider med 12:
27a+3b+3c=7
Dette gir oss likningssystemet:
a+b+c−a+b+c27a+3b+3c=1=21=7
b)
Fra likning ii har vi c=a+21.
Setter vi dette inn i likning i, finner vi b:
a+b+(a+21)=1⟹b=21−2a
Setter vi b og c inn i likning iii:
27a+3(21−2a)+3(a+21)=7
27a+23−6a+3a+23=7
24a+3=7⟹24a=4⟹a=61
Dermed:
c=61+21=61+63=64=32
b=21−2⋅61=63−62=61
a=61, b=61, c=32