Rozkład zmiennej Y

Procesy stochastyczne. Sposoby racjonalizowania wielkich ilości informacji. Matematyka w naukach społecznych.
sandra7
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 21
Rejestracja: 24 sie 2018, o 17:42
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Politechnika Gdańska
Podziękował: 10 razy

Rozkład zmiennej Y

Post autor: sandra7 »

Zmienna losowa X ma rozkład o gęstości: \(\displaystyle{ \frac{1}{3}\left| X\right| , \left| X\right| \in (1,2) \cup \left\{ 1\right\}}\). Podać rozkład zmiennej \(\displaystyle{ Y= \frac{1}{X ^{2} }}\).

Pierwszy raz spotkałam tak wyrażoną zmienną Y. Będę wdzięczna za wszelką pomoc!
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7917
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Rozkład zmiennej Y

Post autor: janusz47 »

0.
Wykorzystaj wzór na gęstość funkcji zmiennej losowej:

\(\displaystyle{ f_{Y}(y) = f_{X}(h^{-1}(y)) \cdot \left| \frac{d}{dy}h^{-1}(y)\right|\cdot I_{H(y)}}\) (0)

1.
Uwzględnij funkcję

\(\displaystyle{ h(y) = \frac{1}{x^2}}\) dla \(\displaystyle{ x\in \langle 1, 2).}\)

2.
Znajdź funkcję odwrotną \(\displaystyle{ h^{-1}(y).}\)

3.
Oblicz pierwszą pochodną funkcji \(\displaystyle{ h^{-1}(y).}\)

Podstaw 2. 3. do (0).

4.
Uwzględnij zakres zmiennej \(\displaystyle{ y}\) w indykatorze \(\displaystyle{ I_{H(y)}}\) wzoru (0).
sandra7
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 21
Rejestracja: 24 sie 2018, o 17:42
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Politechnika Gdańska
Podziękował: 10 razy

Rozkład zmiennej Y

Post autor: sandra7 »

\(\displaystyle{ f(x)=\begin{cases} \frac{1}{3}x, x \in (1,2) \cup \left\{ 1\right\} \\ \frac{-1}{3}x, x \in (-2,-1,) \cup \left\{ -1\right\} \\0, pozostale \end{cases}}\)

\(\displaystyle{ x _{1} = \frac{1}{ \sqrt{y} }, x \in (1,2) \cup \left\{ 1\right\}}\)
\(\displaystyle{ x _{2} = \frac{-1}{ \sqrt{y} }, x\in (-2,-1,) \cup \left\{ -1\right\}}\)

Po obliczeniu pochodnych otrzymałam:
\(\displaystyle{ f(y)=\begin{cases} \frac{1}{6y ^{2} }, y \in ( \frac{1}{4},1) \cup \left\{ 1\right\} \\ 0, pozostale\end{cases}}\)

Teraz wystarczy wyznaczyć dystrybuantę na podstawie tej funkcji gęstości:

\(\displaystyle{ F _{x}(X)=\begin{cases}0, y \le \frac{1}{4}\\ \int_{0,25}^{x}\frac{1}{6y ^{2} }, y \in ( \frac{1}{4},1) \cup \left\{ 1\right\}\\ \int_{0,25}^{1} \frac{1}{6y ^{2} }, y \in (1, \infty)\end{cases}}\)

Czy poprawnie?
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7917
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Rozkład zmiennej Y

Post autor: janusz47 »

Po obliczeniu pochodnych - sprawdź wynik,ponadto powinna być suma gęstości \(\displaystyle{ f_{X}(x_{1})}\) i \(\displaystyle{ f_{X}(x_{2}).}\)
ODPOWIEDZ