Somma di due variabili aleatorie con distribuzione geometrica

sasa1017
Salve ragazzi.
Mi servirebbe una mano nel capire come, nello svolgimento di una convoluzione tra due distribuzioni geometriche sotto riportate ,si arrivi al risultato finale.
I dati sono questi:

sapendo che PN1(n1)= θ*(1-θ)^(n1-1) e PN2(n2)= θ*(1-θ)^(n2-1) trovare M=N1+N2 sapendo inoltre che n1=1,2,3,... ed n2=1,2,3,...

sono arrivato a questo punto ed il passaggio cruciale è questo:
PM(m)=(per n2=1 fino ad n2=m-1)Σ(θ*(1-θ)^(m-n2-1))*θ*(1-θ)^(n2-1) . Da questa espressione si arriva con una sommatoria notevole probabilmente ad:

PM(m)=(m-1)*θ^2*(1-θ)^(m-2) con m=2,3,4...

vorrei sapere a quale sommatoria notevole si fa riferimento e come si ragiona per risolverlo. Vi ringrazio in anticipo

Risposte
Lo_zio_Tom
a parte il fatto che il risultato è noto, dato che la convoluzione che vai cercando porta ad ottenere una distribuzione di Pascal (binomiale negativa)

$P(M=m)=((m-1),(k-1))theta^k(1-theta)^(m-k)$

$m=k,k+1,k+2,.....$


(nel tuo caso hai $k=2$)

...anche volendo fare tutti i passaggi (che non ti riporto ma che ti invito a provare a fare) è tutto davvero molto semplice

MA, giusto per intenderci, hai dato un'occhiata agli altri topic del forum? Hai visto come i tuoi colleghi si interfacciano nella community? Ti sembra che scrivano quelle porcherie di [strike]formule[/strike] sgorbi illeggibili che hai scritto tu???

Grazie per l'attenzione.....

EDIT: facciamo così, visto che ti sei appena iscritto...dai un'occhiata a come si scrivono le [formule][/formule], datti un po' da fare mostrando qualche sforzo per semplificare 'sta somma....oppure rivolgiti su altre piattaforme....

ciao ciao

sasa1017
Siano N1 ed N2 due variabili aleatorie definite per n1=1,2,3... ed n2=1,2,3... , stocasticamente indipendenti e distribuite secondo leggi geometriche di comune parametro θ:

$ PN1(n1)=θ(1-θ)^(n1-1) $ con n1=1,2,3,... 0<θ<1
$ PN2(n2)=θ(1-θ)^(n2-1) $ con n2=1,2,3,... 0<θ<1

- Si determinino le distribuzioni probabilistiche delle variabili aleatorie M=N1+N2 ed M'=N1'+N2',con N1'=N1-1 ed N2'=N2-1.

Ora penso sia leggibile. Spero di ricevere una gentile risposta ma sopratutto che mi sia di aiuto :D

Lo_zio_Tom
"carsal1710":

Ora penso sia leggibile.

il passaggio cruciale è questo:
PM(m)=(per n2=1 fino ad n2=m-1)Σ(θ*(1-θ)^(m-n2-1))*θ*(1-θ)^(n2-1)



No, per nulla.
Sei appena iscritto e quindi cerco di portare un po' di pazienza....quindi ti scrivo tutta la soluzione (tutta, son due passaggi)

ma per la prossima eventuale volta.....DATTI DA FARE, il forum è un ottimo strumento per imparare, è gratis ma si richiede IMPEGNO....

Per semplificare la notazione indico le due geometriche con $X,Y$ e cerchiamo la pmf della somma $Z=X+Y$

Mi sembra abbastanza evidente che

$P(Z=z)=sum_(x=1)^(z-1)theta(1-theta)^(x-1)theta(1-theta)^([(z-x)-1])$

e questo perché se, ad esempio, $z=5$, significa che una variabile può valere $1,2,3,4$ ma obbligatoriamente l'altra dovrà valere rispettivamente $4,3,2,1$

porto fuori dalla somma tutto ciò che non dipende da $x$, moltiplico le cose moltiplicabili e trovo subito


$P(Z=z)=theta^2(1-theta)^(z-2)sum_(x=1)^(z-1)1$

la somma (che non ha più nulla dentro, se non 1) conta gli elementi che vanno da $1$ a $(z-1)$ che sono esattamente $(z-1)$

in fin dei conti:


$P(Z=z)=(z-1)theta^2(1-theta)^(z-2)$

$z=2,3,4,....$

Come detto fin dall'inizio, $Z$ si distribuisce come una Pascal

L'altra richiesta è più o meno sulla stessa falsariga (ed ovviamente anch'essa è una distribuzione nota)

...spero di essere stato chiaro, soprattutto su come ci si interfaccia nella mia stanza.

saluti e [strike]baci[/strike]

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