logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Probabilistyka, zadanie nr 6279

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

lovegood
postów: 7
2020-05-18 18:49:22

Niech ($\Omega$, F, Pr) będzie przestrzenią probabilistyczną oraz niech $ X_1,X_2, \ldots ,X_n, \ldots $ bedą niezależnymi zmiennymi losowymi o tym samym rozkładzie
Pr ($\omega$;$X_i(\omega) = 1) = p$,
Pr($\omega;X_i(\omega) = 0) = 1-p$ dla $i \in \{1, 2, . . . , n\}.$
Przez $X : \Omega \rightarrow \mathbb{R}$ oznaczamy zmienną losową daną wzorem $X(\omega) = \sum_{k=1}^\infty \frac{X_k(\omega)}{2^k}$.
Pokaż, że jeśli $p \neq \frac{1}{2}$ to rozkład zmiennej losowej X jest osobliwy.

Wiadomość była modyfikowana 2020-05-18 19:03:55 przez lovegood

chiacynt
postów: 749
2020-05-18 21:40:51

Zmienna losowa $ Y $ ma rozkład osobliwy (singularny) jeśli jej dystrybuanta jest funkcją ciągłą i istnieje taki podzbiór $ A\subset R $, że miara Lebesque'a na tym zbiorze $ \lambda(A) = 0 $

W naszym przypadku jeśli zmienne losowe $ X_{1}, X_{2},...,X_{n},... $ są zmiennymi niezależnymi takimi, że $ P(X_{k} =1) = p \neq \frac{1}{2}$

Wtedy zmienna losowa $ X = \sum_{k=1}^{\infty} \frac{X_{k}}{2^{k}} $

ma rozkład osobliwy czyli singularny.

Dowód

Dla dowolnej liczby $ \alpha \in [0, 1], \ \ P(X = \alpha) = 0,$ więc dystrybuanta $ F(\alpha) = P(X<\alpha) $ jest funkcją ciągłą.

Z Mocnego Prawa Wielkich Liczb (MPWL) wynika że

$ P\left(\lim_{k\to\infty} \frac{X_{1}+X_{2}+ ...+X_{k}}{k} = p \right) = 1\neq \frac{1}{2} $.


Zmienna losowa $ X $ przyjmuje wartość ze zbioru dopełnienia liczb normalnych podstawie $ 2 $ do przedziału $ [0, 1 ] $, którego miara Lebesque'a $ \lambda(A) = 0.$

Tym samym wykazaliśmy, że zmienna losowa $ X $ jest osobliwa (inaczej o rozkładzie osobliwym), bo jej rozkład skupiony jest na nieprzeliczalnym zbiorze o długości 0 (na dopełnieniu zbioru liczb normalnych o podstawie $ 2 $), tzn. prawdopodobieństwo tego, że zmienna ta przyjmuje wartości z tego zbioru, wynosi $ 1, $ przy czym $P(X = x) = 0 $ dla każdego $ x \in R.$




lovegood
postów: 7
2020-05-24 12:38:26

Dziękuję bardzo za pomoc!!!

strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj