Consigli su come risolvere questi due problemi

PoppoGBR
Salve, a breve avrò l'esame di teria delle decisioni e vorrei che mi daste qualche aiutaste a risolvere questi due problemi:

1) Sia X una variabile aleatoria esponenziale di parametro λ e sia Y = min(X, m),
dove m > 0 è un numero reale. Determinare la funzione di ripartizione di Y e dire se Y
ammette una densità continua.

2) Si misura una certa grandezza fisica µ con uno strumento che induce un errore
sperimentale che si può rappresentare con una variabile aleatoria di media nulla e varianza
unitaria. Si suppone che gli errori di misura relativi a misurazioni diverse siano statisti-
camente indipendenti. Si effettuano n misurazioni e si stima µ con la mesia empirica
¯X n .
• Qual’è la probabilità di commettere un errore superiore ad 1/100 con 400 misurazioni?
• Qual’è il più piccolo valore di n che permette di stimare µ a meno di 1/100 con
probabilità del 99%?

Risposte
Alxxx28
hai provato a ragionarci sopra?
dove ti blocchi?
descrivi un pò i tentativi che hai fatto

PoppoGBR
Il primo esercizio so come si risolve però sempre con due variabili aletaorie e non con una v.a. e un numero reale.

Per il secondo esercizio invece, nel primo punto ho usato l'approssimazione normale e dovrebbe andare bene, mentre nel secondo punto non saprei proprio come procedere. Immagino che bisogni sempre utilizzare l'approssimazione normale però non so in che modo.

Alxxx28
Per il primo esercizio devi considerare due casi:

- $m>X$ , e allora $Y=X$ , quindi la funzione di ripartizione di $Y$ coincide con quella di $X$
- $m<=X$, e quindi $Y=m$

ovviamente devi verificare che Y abbia densità, cioè $\int_{-\infty}^{+\infty} f(y)dy=1$

PoppoGBR
Quindi nel primo caso la funzione di ripartizione è la funzione esponenziale e nel secondo la funzione di ripartizione è il semplice numero reale M?

Alxxx28
Attento, ricorda che $F_x(X)=P(X<=x)$ dove $F_x(X)$ è la funzione di ripartizione di una generica v.a. $X$

PoppoGBR
Mentre peril secondo esercizio sai darmi qualche dritta?

Alxxx28
si può risolvere tramite l'approssimzione normale
basta usare la tabella della distribuzione normale, cercando il valore a cui corrisponde la probabilità $0,99$
e da lì ti ricavi $n$

PoppoGBR
ok grazie ho provato a farlo fa mi viene un n prossimo allo 0. Mi viene un risultato del tipo 0.000001. Può essere?

Alxxx28
no è impossibile come risultato, $n$ deve essere un numero intero (e positivo ovviamente).
Dato che $n$ rappresenta il numero di misurazioni

PoppoGBR
Ciao guarda il primo punto l'ho fatto cosi:
$ P(X1+....+X400 >= 1/100) = 1-phi((1/100-400*0)/(sqrt(400*1))) = 1-phi(0.0005) = 0.5

Dimmi se è giusto.

Alxxx28
si va bene

PoppoGBR
Mi potresti far vedere come si risolve il punto due? non riesco a farlo.

Alxxx28
devi porre $\Phi((1/100-n\mu)/(\sigma*sqrt(n)))=0,99$
poi devi trovare - dalla tabella della distribuzione normale - il valore dell' argomento di $\Phi$ che
ti permette di ottenere quella probabilità.
Se chiamo $k$ questo valore, allora $(1/100-n\mu)/(\sigma*sqrt(n))=k$, da cui ricavi $n$

PoppoGBR
il valore $k$ a cui corrisponde $0.99$ è $2.33$. Dopo di che ribaltando la formula viene fuori che (essendo varianza unitaria e media nulla), $ n=(0.01/2.33)^2 $ il cui risultato è $0,000018$. Mi pare un po strano che $ n $ è un valore uguale a $ 0 $

Alxxx28
si è strano, può essere che la traccia è erratta

PoppoGBR
è sbagliata la formula usata. Si deve usare un'altra formula dell'approssimazione normale.

$P[|Xn-mu|>alpha] = 2*phi(-alpha/mu*sqrt(n))$

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