【2】 人のプレーヤーが最大回のゲームからなる試合を行う.試合開始のとき両者の得点は点とし,回のゲームに勝つと点が得られる.どちらかが先に点となった時点で試合終了となる.ただし,点対点となったときは,それ以降は点差となったときに試合終了とする.ゲームが回に達したときも試合終了とする.各ゲームではが確率で,が確率で勝ち,以前のゲームが後のゲームに影響しないものとする.以上の整数に対し,が点,が点となる確率をで表す.このとき,次の問いに答えよ.
(1) を以上の自然数とする.試合終了となるについてをで表せ.
(2) のとき,試合終了時のゲーム回数の期待値をとする.を求めよ.