4.2

Независимость

[7/100%]
Показать
LaTeX
Задача 4.2.1

Я продаю свой дом и решил принять первое предложение, превышающее £K£ K. Предполагая, что предложения являются независимыми случайными величинами с общей функцией распределения FF, найдите математическое ожидание числа предложений, полученных до продажи дома.

?
Задача 4.2.2

Пусть XX и YY — независимые случайные величины с общей функцией распределения FF и функцией плотности ff. Покажите, что V=max⁡{X,Y}V = \max \left\{ X, Y\right\} имеет функцию распределения P(V≤x)=F(x)2\mathbb {P}\left(V \leq x\right) = F(x)^{2} и функцию плотности fV(x)=2f(x)F(x),x∈Rf_{V}(x) = 2 f(x) F(x), x \in \mathbb {R}. Найдите функцию плотности U=min⁡{X,Y}U = \min \left\{ X, Y\right\}.

?
Задача 4.2.3

Ежегодные показатели количества осадков в Бандрике представляют собой независимые одинаково распределённые непрерывные случайные величины {Xr:r≥1}\left\{ X_{r}: r \geq 1\right\}. Найдите вероятность того, что:

?
(a)

X1<X2<X3<X4X_{1} < X_{2} < X_{3} < X_{4},

(b)

X1>X2<X3<X4X_{1} > X_{2} < X_{3} < X_{4}.

Задача 4.2.4

Пусть {Xr:r≥1}\left\{ X_{r}: r \geq 1\right\} — независимые одинаково распределённые случайные величины с функцией распределения FF, удовлетворяющей условию F(y)<1F(y) < 1 для всех yy, и пусть Y(y)=min⁡{k:Xk>y}Y(y) = \min \left\{ k: X_{k} > y\right\}. Покажите, что

lim⁡y→∞P(Y(y)≤E[Y(y)])=1−e−1 \lim _{y \rightarrow \infty } \mathbb {P}\left(Y(y) \leq \mathbb {E}\left[Y(y)\right]\right) = 1-e^{-1}
?
Задача 4.2.5

Пусть Pi=(Xi,Yi),1≤i≤nP_{i} = \left(X_{i}, Y_{i}\right), 1 \leq i \leq n, — независимые, равномерно распределённые точки в единичном квадрате [0,1]2[0,1]^{2}. Точка PiP_{i} называется периферийной, если для всех r=1,2,…,nr = 1,2, \ldots , n выполняется Xr≤XiX_{r} \leq X_{i} или Yr≤YiY_{r} \leq Y_{i}, или оба условия. Покажите, что математическое ожидание числа периферийных точек равно n(34)n−1n\left(\frac{3}{4}\right)^{n-1}.

?
Задача 4.2.6

Пусть UU и VV — независимые случайные величины, равномерно распределённые на отрезке [0,1][0,1].

?
(a)

Покажите, что

P(x<V<U2)=13−x+23x3/2,x∈[0,1) \mathbb {P}\left(x < V < U^{2}\right) = \frac{1}{3}-x+\frac{2}{3} x^{3 / 2}, \quad x \in [0,1)
(b)

Найдите условную функцию плотности VV при условии U2>VU^{2} > V.

(c)

Найдите вероятность того, что уравнение x2+2Ux+V=0x^{2}+2 U x+V = 0 имеет два различных вещественных корня.

(d)

При условии, что оба корня R1R_{1} и R2R_{2} вещественны и различны, найдите вероятность того, что оба корня по модулю меньше 1.

Задача 4.2.7
?
(a)

Мы выбираем nn точек независимо и равномерно случайным образом на окружности. Какова вероятность того, что все они лежат в пределах некоторой полуокружности?

(b)

На этот раз мы размещаем наши nn точек равномерно на поверхности сферы в R3\mathbb {R}^{3}. Покажите, что все они лежат в пределах некоторого полушария с вероятностью (n2−n+2)2−n\left(n^{2}-n+2\right) 2^{-n}