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Lista 5 Prof. Marcos Oliveira Prates Disciplina: Probabilidade 1. Suponha que 3 bolas são escolhidas sem reposição de uma urna com 5 bolas brancas e 8 vermelhas. Seja Xi igual a 1 se a i-ésima bola escolhida é branca, e Xi igual a 0 caso contrário. Ache a distribuição de probabilidade conjunta de a) X1, X2. b) X1, X2, X3. 2. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = 6 7 (x2 + xy 2 ) 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 2 a) Verifque que f(x, y) é uma densidade conjunta válida b) Ache a distribuição marginal de X c) Ache P (X > Y = y) d) Ache P (Y > 1 2 |X = 1 2 ) e) Ache E(X) f) Ache E(Y ) 3. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = xe−(x+y) x > 0, y > 0 a) Verifque que f(x, y) é uma densidade conjunta válida b) Ache a distribuição marginal de Y c) Ache P (Y > 1) d) Ache P (Y > 1|X > 1) e) X e Y são independentes? Por quê? 4. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = 2 0 < x < y, 0 < y < 1. 1 X e Y são independentes? Por quê? 5. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = 12xy(1− x) 0 < x < 1, 0 < y < 1 a) X e Y são independentes? Por quê? b) Ache E(X) c) Ache E(Y ) d) Ache V (X) e) Ache V (Y ) 6. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = xe−x(y+1) x > 0, y > 0 a) Ache a distribuição condicional de X, dado Y = y (f(x|y)) b) Ache a distribuição condicional de Y , dado X = x (f(y|x)) c) Ache P (X > 1) d) Ache P (Y > 1|X = 1 2 ) e) Ache E(Y |X = 1 2 ) 7. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = e−y x > 0, y > x a) Ache a distribuição marginal de Y b) Ache a distribuição condicional de X, dado Y = y (f(x|y)) c) Ache P (X < 1 2 |Y = 1) d) Ache E(X|Y = 1) 8. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = 1 y e−(y+ x y ) x > 0, y > 0 a) Ache E(Y ) b) Ache E(X) c) Mostre que Cov(X, Y ) = 1 2 9. A função de densidade conjunta de X e Y é dada por f(x, y) = 1√ 2pi e−ye− (x−y)2 2 −∞ < x < +∞, y > 0 a) Ache E(Y ) b) Ache f(x|y) c) Ache E(X|Y = y) d) Ache E(X) 10. Seja X1, . . . , X20 variáveis aleatórias independentes com distribuição de Poisson(1). Ache a P ( ∑20 i=1Xi > 15) (Dica: use o TCL). 11. Se X ∼ Gamma(n, 1). a) Qual deve ser o tamanho de n para que P (|X/n− 1| > 0.01) < 0.01 (Dica: Inequalidade de Tchebyshev’s) b) Mostra que Xn = X/n converge em probabilidade para 1 12. Seja X1, . . . , Xn iid Bernoulli(p) a) Mostre que Y = √ n( ∑n i=1Xi n −p)√ p(1−p) converge em distribuição para N(0, 1) (Dica: use o TCL). b) Suponha que p = 0.5. Ache P ( ∑n i=1Xi > n/2) 3
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