, B con probabilità 1 4 e C con probabilità 1 4.

Documenti analoghi
Laurea triennale in INFORMATICA, Corso di CALCOLO DELLE PROBABILITÀ COMPITO INTERO e SECONDA PROVA IN ITINERE - 11 giugno FOGLIO RISPOSTE

Scrivere su ogni foglio NOME e COGNOME. Le risposte devono essere giustificate sui fogli protocollo e riportate nel foglio RISPOSTE.

Scrivere su ogni foglio NOME e COGNOME. Le risposte devono essere giustificate sui fogli protocollo e riportate nel foglio RISPOSTE.

Scrivere su ogni foglio NOME e COGNOME. Le risposte devono essere giustificate sui fogli protocollo e riportate nel foglio RISPOSTE.

Scrivere su ogni foglio NOME e COGNOME. Le risposte devono essere giustificate sui fogli protocollo e riportate nel foglio RISPOSTE.

Laurea triennale in MATEMATICA, Corso di PROBABILITÀ 1 Compito scritto del FOGLIO RISPOSTE

Scrivere su ogni foglio NOME e COGNOME. Le risposte devono essere giustificate sui fogli protocollo e riportate nel foglio RISPOSTE.

Laurea triennale in INFORMATICA, Corso di CALCOLO DELLE PROBABILITÀ COMPITO - 2 luglio FOGLIO RISPOSTE

Calcolo delle Probabilità e Statistica, Ingegneria Civile e A&T e Informatica I prova finale a.a. 2016/17

SOLUZIONI DEL 2 0 TEST DI PREPARAZIONE ALLA 1 a PROVA INTERMEDIA

Supponiamo che, in un gioco da tavolo fra Emilio e Franca, D 1 e D 2 vengano distribuiti a caso fra i due giocatori.

con distribuzione gaussiana standard e si ponga

CP110 Probabilità: Esame 4 luglio Testo e soluzione

Esercitazione del 28/02/2012 Istituzioni di Calcolo delle Probabilità

CP110 Probabilità: Esonero 2. Testo e soluzione

Prova d esame di Istituzioni di Calcolo delle Probabilità Laurea Triennale in Scienze Statistica. 09/09/2013

CP110 Probabilità: Esame 5 giugno Testo e soluzione

Metodi Matematici Probabilità e Statistica. Correzione Compitino del

Scritto del

Due variabili aleatorie X ed Y si dicono indipendenti se comunque dati due numeri reali a e b si ha. P {X = a, Y = b} = P {X = a}p {Y = b}

CP110 Probabilità: Esame 2 luglio Testo e soluzione

CP410: Esame 2, 3 febbraio 2015

Corso di Laurea in Informatica Calcolo delle Probabilità e Statistica (269AA) A.A. 2017/18 - Prova scritta

Esame di AM2 & EAP (270/04) a.a. 2009/10

II Esonero - Testo B

Esercitazione del 19/02/2013 Istituzioni di Calcolo delle Probabilità

CP110 Probabilità: esame del 20 giugno 2017

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI ROMA TRE Corso di Laurea in Matematica ST410 - Statistica 1 - A.A. 2013/2014. I Esonero - 29 Ottobre Tot.

CORSO DI STATISTICA (parte 2) - ESERCITAZIONE 3

CP110 Probabilità: Esame del 6 giugno Testo e soluzione

CALCOLO DELLE PROBABILITA - 13 Aprile 2011 CdL in STAD, SIGAD - docente: G. Sanfilippo

Esercitazione del 03/06/2014 Probabilità e Statistica

CP110 Probabilità: Esonero 2. Testo e soluzione

CP110 Probabilità: Esame 27 gennaio Testo e soluzione

Corso di Laurea Triennale in Matematica Calcolo delle Probabilità I (docenti G. Nappo, F. Spizzichino)

Esercitazione del 04/06/2015 Probabilità e Statistica Foglio 13

Probabilità 1, laurea triennale in Matematica I prova scritta sessione estiva a.a. 2008/09

UNIVERSITA` di ROMA TOR VERGATA

Esercitazione del 04/06/2015 Probabilità e Statistica Foglio 14

Matematica e Statistica per Scienze Ambientali

Esame di Probabilità e Statistica del 3 aprile 2007 (Corso di Laurea Triennale in Matematica, Università degli Studi di Padova).

Esercizi: fascicolo 4

Esame di Probabilità e Statistica del 23 agosto 2010 (Corso di Laurea Triennale in Matematica, Università degli Studi di Padova).

Probabilità e Statistica per l Informatica Esercitazione 4

CP210 Introduzione alla Probabilità: Esonero 1

CP110 Probabilità: Esonero 2

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI ROMA TRE Corso di Laurea in Matematica ST410 - Statistica 1 - A.A. 2014/2015 II Esonero - 15 Gennaio 2015

TEST DI AUTOVALUTAZIONE APPROSSIMAZIONE NORMALE

CP110 Probabilità: esame del 4 febbraio Testo e soluzione

ESERCIZI HLAFO ALFIE MIMUN

Calcolo delle Probabilità 2

Esercitazione del 16/04/2019 Istituzioni di Calcolo delle Probabilità

Variabili aleatorie binomiali e di Poisson

Esercitazione 4 del corso di Statistica 2 Prof. Domenico Vistocco

Esercizi svolti di statistica. Gianpaolo Gabutti

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI ROMA TRE Corso di Laurea in Matematica ST410 - Statistica 1 - A.A. 2014/2015 Appello B - 5 Febbraio 2015

Statistica Applicata all edilizia: alcune distribuzioni di probabilità

Elementi di Probabilità e Statistica - 052AA - A.A

Statistica ARGOMENTI. Calcolo combinatorio

Esercizi settimana 5. Esercizi applicati. Esercizio 1. Si considerino tre monete truccate, ognuna con probabilità 2 3

Esame di Probabilità e Statistica del 21 marzo 2007 (Corso di Laurea Triennale in Matematica, Università degli Studi di Padova).

Probabilità e Statistica

PROVE SCRITTE DI MATEMATICA APPLICATA, ANNO 2006/07

UNIVERSITÀ di ROMA TOR VERGATA

Esame di Probabilità e Statistica del 30 marzo 2009 (Corso di Laurea Triennale in Matematica, Università degli Studi di Padova).

INFERENZA STATISTICA I (CANALE B)

Esame di Statistica (10 o 12 CFU) CLEF 11 febbraio 2016

Corso di Statistica - Prof. Fabio Zucca V Appello - 19 febbraio 2015

Matematica Applicata L-A Definizioni e teoremi

Esame di Probabilità e Statistica del 9 luglio 2010 (Corso di Laurea Triennale in Matematica, Università degli Studi di Padova).

Statistica I. Ingegneria Gestionale. Scritto del 17/07/2012

Esame di Statistica del 1 settembre 2004 (Corso di Laurea in Biotecnologie, Università degli Studi di Padova). Cognome Nome Matricola

{ } corrisponde all uscita della faccia i-esima del dado. La distribuzione di probabilità associata ( )

ES.2.2. Consideriamo un esperimento statistico definito da un insieme Ω di risultati possibili. Una partizione finita di Ω è una sequenza di K eventi

Corso di Laurea in Ingegneria Informatica e Automatica (A-O) Università di Roma La Sapienza CALCOLO DELLE PROBABILITÀ E STATISTICA ESAME DEL 8/04/2016

Outline. 1 v.c. continue. 2 v.c. Normale. 3 v.c. Esponenziale. Lezione 13. A. Iodice. v.c. continue. v.c. Normale. v.c.

Materiale didattico per il corso di Statistica I Quarta esercitazione SOLUZIONI

Corso di Laurea in Ingegneria Informatica Anno Accademico 2013/2014 Calcolo delle Probabilità e Statistica Matematica

CP410: Esonero 1, 31 ottobre 2013

Calcolo delle probabilità (3/7/2001) (Ing. Elettronica, Informatica, Telecomunicazioni - Latina)

Esercitazione del 28/10/2011 Calcolo delle probabilità

Corso di Laurea in Informatica Applicata Esame di Calcolo delle Probabilità e Statistica Prova scritta dell 11 gennaio 2007

CP110 Probabilità: esame del 18 settembre 2017

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica A.A. 2016/17 Processi stocastici e analisi di serie temporali

Cognome e Nome:... Matricola... CdS...

CALCOLO DELLE PROBABILITÀ 2 (Laurea Specialistica) 28 giugno Motivare dettagliatamente le risposte su fogli allegati

CP110 Probabilità: Esonero 1

) la sua densità discreta sarà della forma. p X (0) = 1 2, p X(1) = 1 2,

ANNO ACCADEMICO 2017/2018 CORSO di LAUREA in BIOTECNOLOGIE MATEMATICA III appello 7/9/2018 1

Esercizi 6 - Variabili aleatorie vettoriali, distribuzioni congiunte

Corso di Laurea in Informatica Calcolo delle Probabilità e Statistica (269AA) A.A. 2016/17 - Prima prova in itinere

CP110 Probabilità: Esame 2 settembre Testo e soluzione

PROVA SCRITTA DI STATISTICA. CLEA/CLEFIN/CLEMIT (cod. 5047/4038/371/377) 3 Novembre 2004 MOD. A

Statistica. Lauree Triennali in Biologia e Biologia Molecolare Nome: 13 luglio 2010 Matricola: Cognome: Tema C

LEZIONE 2.6. corso di statistica. Francesco Lagona Università Roma Tre. LEZIONE 2.6 p. 1/15

PROVE SCRITTE DI MATEMATICA APPLICATA, ANNO 2010/11

Prof. Cerchiara Rocco Roberto. Materiale e Riferimenti

CORSO DI STATISTICA (parte 2) - ESERCITAZIONE 2

Transcript:

Laurea triennale in MATEMATICA, Corso di PROBABILITÀ Prof. L. Bertini - G. Nappo - F. Spizzichino Esonero del 0.06.00 N.B. Scrivere le soluzioni degli esercizi su questi fogli giustificando brevemente i passaggi svolti. Non è necessario svolgere tutti i calcoli fino in fondo. Esercizio. In un elezione vi sono sette elettori e tre candidati A,B e C ed indichiamo con X A, X B e X C il numero di voti che vengono rispettivamente attribuiti ad A, B e C. Supponiamo che ciascun elettore voti, indipendentemente dagli altri, A con probabilità, B con probabilità e C con probabilità. i Calcolare α P X A, X B, X C e β P X A, X B, X C 5. ii Calcolare α P X C e β P X C 5. iii Calcolare α P X B, X C e β P X B, X C 5. iv Supponiamo di sapere che X B. Condizionatamente a tale evento, trovare la distribuzione di probabilità di X C, il valore atteso e la varianza. i SOLUZIONE Dalla definizione del meccanismo di elezione, la distribuzione congiunta di X A, X B, X C è una multinomiale. Più precisamente, si ha α 7!!!! 7 6 5. Ovviamente deve essere e dunque si ha P X A + X B + X C 7, β 0. ii SOLUZIONE Dalla definizione del meccanismo di elezione segue anche che le distribuzione marginali di X A, X B, X C sono delle binomiali bin7,, bin7,, bin7,, rispettivamente. Quindi, in particolare, β P X C 5 α P X C 5 5 5 iii SOLUZIONE In virtù della condizione P X A + X B + X C 7, si ha 5. α P X B, X C P X A, X B, X C α ; inoltre β P X B, X C 5 0. iv SOLUZIONE La distribuzione di probabilità condizionata di X C dato l evento X B deve essere bin,. Infatti, sapendo che B ha preso voti, C può prendere al massimo voti e al minimo 0. Inoltre possiamo scrivere, per k 0,,,, P X C k X B P X C k, X B P X A k, X B, X C k P X B P X B 7 k k k k 7!!! k!! 7! k k

e quindi, considerando che k + k, e che! k! k, P X C k X B k k k k k k k k. A tale risultato si può anche arrivare tramite un ragionamento diretto. Da quanto sopra [cioè dal fatto che, condizionatamente a {X B }, X C segue una distribuzione bin, ] segue immediatamente che il valore atteso e la varianza di tale distribuzione condizionata sono dati da EX C X B e V arx C X B 8 9.

Laurea triennale in MATEMATICA, Corso di PROBABILITÀ Prof. L. Bertini - G. Nappo - F. Spizzichino Esonero del 0.06.00 N.B. Scrivere le soluzioni degli esercizi su questi fogli giustificando brevemente i passaggi svolti. Non è necessario svolgere tutti i calcoli fino in fondo. Esercizio. Supponiamo che, per ciascuno dei numerosi clienti di una compagnia di assicurazione, vi sia uguale probabilità molto piccola di denunciare un sinistro nel corso del mese di luglio 00. Indichiamo con N il numero complessivo di denunce relative a tale periodo. Sulla base di sue informazioni e di precedenti dati statistici, la compagnia stima che il valore atteso di N sia uguale a 7, 5. i Esprimere un valore approssimato per P N 0 ii Esprimere un valore approssimato per P N < 6 iii Utilizzando la disuguaglianza di Čebišev, dare una limitazione inferiore a P N. PARTE FACOLTATIVA Si supponga inoltre che la compagnia abbia introdotto una soglia massima di rimborso di 9000 euro, ossia la compagnia rimborsa al massimo 9000 euro, anche se il danno causato da un sinistro supera tale soglia. Si assuma che la probabilità che il danno causato da ciascun sinistro sia maggiore o uguale alla soglia di 9000 euro sia p 0, 0, indipendentemente l uno dall altro. Sia Y l ammontare che la compagnia dovrà rimborsare, limitatamente ai sinistri denunciati nel mese di luglio e che comportano danni maggiori o uguali a 9000 euro. iv Calcolare EY. i SOLUZIONE Se conoscessimo il numero esatto n di clienti e la probabilità p della probabilità che un cliente denuci un sinistro nel mese di luglio 00 [trascurando l eventualità che un cliente ne denuci più di uno nello stesso mese] potremmo dire che la variabile aleatoria N segue una distribuzione binomiale di parametri n e p. Poiché sappiamo solo che il suo valore atteso è np λ 7, 5, n grande e p molto piccola, è ragionevole utilizzare l approssimazione di Poisson, cioè calcolare approssimativamente le probabilità P N k tramite λk e λ, con λ 7, 5 almeno per valori non troppo grandi di k. Quindi possiamo calcolare approssimativamente ii SOLUZIONE Ovviamente P N 0 e 7,5 P N < 6 P N 5 5 P N k, e quindi, per lo stesso motivo del punto i, possiamo approssimare la probabilità cercata con P N < 6 k0 5 7, 5 k e 7,5. iii SOLUZIONE Per ottenere, con la disuguaglianza di Čebišev, una limitazione inferiore a k0 P N P N 7, 5, 5 P N 7, 5 >, 5 basta ottenere, sempre con la disuguaglianza di Čebišev, una maggiorazione per l insieme complementare, ossia P N 7, 5 >, 5 P N EN >, 5 V arn np p, 5 np, 5, 5 7, 5, 5.

Infatti allora si ottiene P N P N 7, 5, 5 P N 7, 5 >, 5 7, 5, 75 0, 87., 5, 5 NOTA di APPROFONDIMENTO Uno studente particolarmente attento avrebbe potuto ottenere una limitazione inferiore migliore: basta infatti osservare che, essendo N una variabile aleatoria a valori interi, per ogni δ 0, ], si ha P N P + δ N δ P N 7, 5, 5 δ P N 7, 5 >, 5 δ e quindi ripetendo il ragionamento con, 5 δ al posto di, 5 avrebbe ottenuto che, per ogni δ 0, ], P N P N 7, 5, 5 δ P N 7, 5 >, 5 δ Mandando δ a zero si ottiene allora P N 7, 5, 5 7, 5 0, 69. 0, 5 7, 5, 5 δ. Alla stessa conclusione si può arrivare direttamente anche osservando che vale anche la seguente disuguaglianza sempre di Čebišev: per ogni variabile aleatoria X con valore atteso µ e varianza finita si ha P X µ α V arx α qualunque sia α > 0. iv SOLUZIONE La variabile aleatoria Y si può scrivere come con la convenzione che 0 k a k 0 dove Y 9000 N Ai, A i {il danno dell i-simo sinistro denunciato nel mese di luglio è maggiore o uguale a 9000 euro}. n Il valore atteso di Y è allora N EY 9000 E Ai 9000 7, 5 0, 00 9000 5 i 00 50. Infatti N N {N E Ai P N n E Ai n} i n0 i P N n n 0, 0 0, 0 EN 0, 0 7, 5. n0 È importante sottolineare che nella formula precedente si è usato il fatto che N {N E Ai n} n 0, 0 i in quanto, condizionatamente a sapere che si è verificato {N n}, la variabile aleatoria N i A i ha una distribuzione binomiale di parametri n e p 0, 0. Alternativamente si poteva sfruttare il fatto che, se N ha distribuzione di Poisson di parametro λ e gli eventi A i sono indipendenti fra loro e da N, allora la variabile aleatoria N i A i ha distribuzione di Poisson di parametro λ p 7, 5 p.

Quest ultima affermazione deriva sempre dal fatto che, condizionatamente a sapere che si è verificato {N n}, la variabile aleatoria N i A i ha una distribuzione binomiale di paramentri n e p 0, 0, e allora P N Ai k P N n P N Ai k {N n} i n0 tenendo conto che P N i A i k {N n} 0 se k > n nk λ n n! e λ λ k p k e λ i n p k p n k k nk λ n k n! n! n k! λ pn k pk e λ ponendo h n k nella somma della serie, che diventa allora una serie esponenziale λ pk e λ e λ p λ pk e λ p. nk λ p n k n k!

Laurea triennale in MATEMATICA, Corso di PROBABILITÀ Prof. L. Bertini - G. Nappo - F. Spizzichino Esonero del 0.06.00 N.B. Scrivere le soluzioni degli esercizi su questi fogli giustificando brevemente i passaggi svolti. ATTENZIONE: è necessario svolgere tutti i calcoli fino in fondo. Esercizio. La distribuzione di una variabile aleatoria continua X ammette una funzione di densità di probabilità della forma 0 x, a < x, fx ax < x, 0 x >. i Dimostrare che a. ii Dimostrare che EX. iii Calcolare P 0 < X <. i SOLUZIONE La funzione fx è una densità di una variabile aleatoria continua se e solo se Nel nostro caso da cui a fx dx fx dx + a dx + 0 x, e quindi fx < x, 8 x < x, 0 x >. fx dx fx dx + ii SOLUZIONE Per le variabili aleatorie con densità si ha che EX x fx dx, fx dx + fx dx ax dx a + a x a + 9 purché esista finito x fx dx. a, [ In questo caso non è necessario fare questa verifica perché X è una variabile aleatoria limitata in quanto, ad esempio, P X ] EX x fx dx x dx + x 8 x dx 0 + 8 x fx dx + x fx dx + x fx dx + x 6 7. x fx dx iii SOLUZIONE Essendo X una variabile aleatoria con densità si ha che P 0 < X < 0 + 8 fx dx 0 x + 8 fx dx + fx dx 7 6. 0 dx + 8 x dx