Pour la 2], je dirais 3 :
- la moitié des couples s'arrêtera au 2e ;
- la moitié de l'autre moitié s'arrêtera au 3e ;
- etc.
A la limite, le nombre moyen d'enfants au delà du premier est donné par 1/2 + 2/(2^2) + 3/(2^3) + ...
Ca revient à étudier la limite de la somme des n/2^n.
En notant S_n = 1/2 + ... + n/2^n on peut montrer qu'on a S_n = (1/2 + 1/4 + ... + 1/2^n) + 1 - (n+1)/2^n (faut bidouiller un peu).
D'où par passage à la limite S_n ---> 2.
Et donc en prenant en compte le premier enfant ça fait en moyenne 3 par couple.
C'est un peu moche, je suis sûr qu'il doit y avoir un raisonnement beaucoup plus élégant. Mais si ça passe par le calcul, je ne m'en prive pas.
EDIT : dans la question initialement posée, "Dans un autre pays, si tous les couples décident de faire des enfants jusqu’à ce qu’ils en aient exactement un de chaque sexe, combien chaque couple aura-t-il d’enfants en moyenne?", ne faut-il pas remplacer le "exactement" par "au moins" ? C'est ce que j'ai supposé en lisant rapidement. Sinon ils font quoi si leurs deux premiers enfants sont des garçons ?