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UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE INSTITUTO DE MATEMA´TICA DEPARTAMENTO DE ESTATI´STICA Estat´ıstica Aplicada para Engenharia Primeira Lista de Exerc´ıcios 24/02/2014 1. Lanc¸am-se, simultaneamente, uma moeda e um dado. (a) Determine o espac¸o amostral correspondente a esse experimento. (b) Obtenha a tabela da distribuic¸a˜o conjunta, considerando X o nu´mero de caras no lanc¸amento da moeda e Y o nu´mero da face do dado. (c) Verifique se X e Y sa˜o independentes. (d) Calcule: 1. P (X = 1) 2. P (X ≤ 1) 3. P (X < 1) 4. P (X = 2, Y = 3) 5. P (X ≥ 0, Y ≤ 4) 6. P (X = 0, Y ≥ 1) 2. A tabela abaixo da´ a distribuic¸a˜o conjunta de X e Y. Y \X 1 2 3 0 0.1 0.1 0.1 1 0.2 0 0.3 2 0 0.1 0.1 (a) Determine as distribuic¸o˜es marginais de X e Y. (b) Obtenha as esperanc¸as e variaˆncias de X e Y. (c) Verifique se X e Y sa˜o independentes. (d) Calcule P (X = 1|Y = 0) e P (Y = 2|X = 3). (e) Calcule P (X ≤ 2) e P (X = 2, Y ≤ 1). 3. Suponha que a func¸a˜o de probabilidade conjunta de X e Y seja dada por p(x, y) = { c‖x + y‖, x = −2,−1, 0, 1, 2, y = −2,−1, 0, 1, 2 0, c.c. Pede-se: (a) o valor da constante c; (b) a func¸a˜o de probabilidade marginal de X; (c) P (‖X − Y ‖ ≥ 1). 4. Considere o lanc¸amento de dois dados balanceados e defina X1 = mı´nimo obtido e X2 = ma´ximo obtido. (Quando ha´ empate faz-se X1 = X2.) Pede-se: (a) a func¸a˜o de probabilidade conjunta de X1 e X2 (b) as func¸o˜es de probabilidade marginais de X1 e X2 (c) X1 e X2 sa˜o varia´veis aleato´rias independentes? Por que? (d) Calcule P (X1 + X2 > 9) 5. Uma urna conte´m treˆs bolas numeradas de 1 a 3. Duas bolas sa˜o retiradas ao acaso e sem reposic¸a˜o. Sejam X o nu´mero da primeira bola retirada e Y o nu´mero da segunda. Calcule P (X < Y ). 6. Considere realizac¸o˜es independentes de um ensaio de Bernoulli com paraˆmetro p. Sejam X o nu´mero de realizac¸o˜es ate´ a ocoreˆncia do primeiro sucesso e Y o nu´mero de realizac¸o˜es ate´ a ocorreˆncia do quarto sucesso. Pede-se: (a) a func¸a˜o de probabilidade conjunta de X e Y (b) as func¸o˜es de probabilidade marginais de X e Y 7. Considere o lanc¸amento de dois dados balanceados e defina X1 = mı´nimo obtido e X2 = ma´ximo obtido. (Quando ha´ empate faz-se X1 = X2.) Pede-se: 2 (a) a func¸a˜o de probabilidade condicional de X1 dado X2 = 4 (b) a func¸a˜o de probabilidade condicional de X2 dado X1 = 4 8. Sejam X e Y varia´veis aleato´rias cuja func¸a˜o de probabilidade conjunta esta´ representada na tabela a seguir: Y \X 1 2 3 1 0 1/5 0 2 1/5 1/5 1/5 3 0 1/5 0 Pede-se (a) a densidade condicional de X dado Y = 2 (b) a func¸a˜o de probabilidade condicional de Y dado X = 2 (c) Pode-se dizer que as varia´veis X e Y sa˜o independentes e identicamente distribu´ıdas? Explique. 3
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