Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Probabilidades: Ejercicios sobre variable aleatoria discreta, Apuntes de Administración de Empresas

Este documento contiene soluciones a diferentes ejercicios relacionados con las variables aleatorias discretas. Se trata de calcular el valor de una constante, determinar las funciones de distribución y masa, y calcular el esperanza, variancia y desviación estándar de diferentes variables aleatorias discretas. Además, se abordan ejercicios relacionados con la diferencia entre dos lanzamientos de un dado, y se realiza una simulación de 1000 tiradas de un dado usando r.

Tipo: Apuntes

2013/2014

Subido el 06/11/2014

julia555
julia555 🇪🇸

4.1

(213)

66 documentos

1 / 3

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Llista 2. Probabilitat (Grups 1-2-3-4).
1. Una variable aleat`oria discreta Xpren els valors i= 1,2,3satisfent P(X=i) = k·1
i.
a) Determina el valor de k.
b) Troba la funci´o de distribuci´o de X.
c) Calcula l’esperan¸ca, la vari`ancia de Xi la desviaci´o est`andard de X.
Soluci´o:
a) S’ha de verificar k·(1
1+1
2+1
3)=1i per tant k=6
11 .
b) La funci´o de distribuci´o de X´es
FX(x) =
0 si x < 1
6
11 si 1 x < 2
18
22 si 2 x < 3
1 si 3 x
.
c)E[X] = 6
11 ·(1 ·1
1+ 2 ·1
2+ 3 ·1
3) = 18
11
E[X2] = 6
11 ·(12·1
1+ 22·1
2+ 32·1
3) = 36
11
var[X] = 36
11 18
11 2=396324
121 =72
121 ;pvar[X] = 62
11
2. Volem vendre una asseguran¸ca al propietari d’una casa valorada en 200000 euros. A partir de
dades estad´ıstiques podem estimar que la probabilitat de p`erdua total al llarg d’un any ´es de
0,004, d’una p`erdua del 50 % ´es de 0,02 i d’una del 25 % ´es de 0,08. Quant haurem de cobrar
anualment al client si, suposant que no hem de pagar per cap altra tipus de p`erdua, volem treure
un profit de 300 euros cada any?
Soluci´o:
Sigui Xla variable aleat`oria que mesura la p`erdua total observada al final de l’any. Segons
l’enunciat, Xpot prendre els valors amb les probabilitats associades seg¨uents,
x0 50000 100000 200000
PX(x) 0,8960 0,08 0,02 0,004
Ha de ser pE[X] = 300. Com E[X] = 6800, la prima a cobrar ´es de 7100 euros.
3. Una variable aleat`oria e funci´o de massa,
x2 1 3
PX(x)1
3
1
6
1
2
Calcula E[X],E[2X+ 5] iE[X2].
Soluci´o:
E[X] = (2) ·1
3+ 1 ·1
6+ 3 ·1
2= 1. Per la linealitat de l’esperan¸ca E[2X+ 5] = 2 ·E[X] + 5 = 7.
Finalment E[X2]=(2)2·1
3+ 12·1
6+ 32·1
2= 6; recordem que, en general, E[X2]6= (E[X])2.
pf3

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Probabilidades: Ejercicios sobre variable aleatoria discreta y más Apuntes en PDF de Administración de Empresas solo en Docsity!

Llista 2. Probabilitat (Grups 1-2-3-4).

  1. Una variable aleat`oria discreta X pren els valors i = 1, 2 , 3 satisfent P (X = i) = k · (^1) i.

a) Determina el valor de k. b) Troba la funci´o de distribuci´o de X. c) Calcula l’esperan¸ca, la variancia de X i la desviaci´o estandard de X.

Soluci´o: a) S’ha de verificar k · ( 11 + 12 + 13 ) = 1 i per tant k = 116. b) La funci´o de distribuci´o de X ´es

FX (x) =

0 si x < 1 116 si 1^ ≤^ x <^2 (^1822) si 2 ≤ x < 3 1 si 3 ≤ x . c) E[X] = 116 · (1 · 11 + 2 · 12 + 3 · 13 ) = (^1811) E[X^2 ] = 116 · (1^2 · 11 + 2^2 · 12 + 3^2 · 13 ) = (^3611) var[X] = 3611 −

11

= 396121 −^324 = 12172 ;

var[X] = 6

√ 2 11

  1. Volem vendre una asseguran¸ca al propietari d’una casa valorada en 200000 euros. A partir de dades estad´ıstiques podem estimar que la probabilitat de perdua total al llarg d’un any ´es de 0,004, d’una perdua del 50 % ´es de 0,02 i d’una del 25 % ´es de 0,08. Quant haurem de cobrar anualment al client si, suposant que no hem de pagar per cap altra tipus de perdua, volem treure un profit de 300 euros cada any? Soluci´o: Sigui X la variable aleatoria que mesura la p`erdua total observada al final de l’any. Segons l’enunciat, X pot prendre els valors amb les probabilitats associades seg¨uents, x 0 50000 100000 200000 PX (x) 0 , 8960 0 , 08 0 , 02 0 , 004 Ha de ser p − E[X] = 300. Com E[X] = 6800, la prima a cobrar ´es de 7100 euros.
  2. Una variable aleat`oria t´e funci´o de massa, x − 2 1 3 PX (x) (^131612) Calcula E[X], E[2X + 5] i E[X^2 ]. Soluci´o: E[X] = (−2) · 13 + 1 · 16 + 3 · 12 = 1. Per la linealitat de l’esperan¸ca E[2X + 5] = 2 · E[X] + 5 = 7. Finalment E[X^2 ] = (−2)^2 · 13 + 1^2 · 16 + 3^2 · 12 = 6; recordem que, en general, E[X^2 ] 6 = (E[X])^2.
  1. Considerem l’experiment aleatori de tirar dos daus. Sigui D la variable aleatoria ’diferencia entre els punts del primer dau, que denotarem X i els del segon, que denotarem Y. a) Determina la funci´o de massa de X i la de Y. Comenta el resultats obtinguts. b) Determina la funci´o de massa de massa de D. c) Calcula el valor esperat de D i comprova la propietat de linealitat de l’esperan¸ca. Soluci´o: a) La funci´o de massa de X ´es, x 1 2 3 4 5 6 PX (x) (^161616161616) i la de Y ´es, y 1 2 3 4 5 6 PY (y) (^161616161616) Observem que la variable aleatoria Y t´e la mateixa distribuci´o de probabilitats que X (totes dues modelen el resultat de la cara superior en tirar un dau). Aixo fara, entre d’altres con- seq¨uencies, que el valor esperat de X i de Y , que haurem de calcular en l’apartat 3, sigui exactament el mateix. M´es endavant en el curs veurem que aquesta distribuci´o de proba- bilitats s’anomena uniforme discreta en el conjunt { 1 , 2 ,... , 6 } i que X i Y s´on variables aleatories identicament distribu¨ıdes. b) La funci´o de massa de D ´es, d − 5 − 4 − 3 − 2 − 1 0 1 2 3 4 5 PD(d) 361 362 363 364 365 366 365 364 363 362 361 c) E[D] = (−5) · 361 + (−4) · 362 + (−3) · 363 + (−2) · 364 + (−1) · 365 + 0 · 366 + 1 · 365 + 2 · 364 + 3 · 363 + 4 · 362 + 5 · 361 = 0. Aquest resultat s’adiu amb el fet que E[D] = E[X] − E[Y ] = 0 doncs recordem que E[X] = E[Y ] = 1 · 16 + 2 · 16 + 3 · 16 + 4 · 16 + 5 · 16 + 6 · 16 = 3, 5.
  2. Tenim un dau de sis cares numerades de 1 a 6. Considera la variable aleatoria X associada al n´umero de la cara obtinguda en la tirada del dau. Tira el dau 10 vegades i anota els valors obtinguts x 1... x 10. Es demana: a) Calcular el valor esperat de la variable X. b) Calcular la mitja aritmetica de les observacions x 1 , x 2 ,... , x 10 c) Compara el valor obtingut a a l’apartat b) amb el que has obtingut en a). d) Repeteix b) per`o suposant n = 1000 tirades del dau. Fes-ho amb l’ajuda de R per medi de la sintaxi seg¨uent: dau = 1: tirades1000 = sample(dau, 1000, replace = T) table(tirades1000) mean(tirades1000)