Probabilidade
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Universidade Federal de Minas Gerais
Instituto de Ciências Exatas
Departamento de Estatística
Disciplina: Probabilidade I (EST-007) - Turma TB
Prof.: Frederico R. B. Cruz
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Período: 2º Semestre de 2024
Sala: 4069 (ICEx-Pampulha)
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Divulgação: 05/11/2024
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Entrega: 12/11/2024
(em PDF via
Moodle)
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Lista de Exercícios 5
- Cap. 5 - Funções de Variáveis Aleatórias
(Meyer, 1984)
- (ex. 5.1 - solução analítica)
Suponha que X seja uniformemente distribuída no intervalo
(0,1)†. Seja Y = -ln(X). Achar a fdp de Y,
g(y), e fazer seu gráfico‡.
Verifique também que g(y) é uma f.d.p.
†
Obs.: Toda linguagem de programação tem disponível uma
função capaz de gerar X.
‡
Obs. 2: A variável Y é sempre não negativa e
conhecida por modelar tempos até a ocorrência de um evento, p.e.,
o tempo até o recebimento de um pagamento inesperado ou de algum
outro evento financeiro relevante, como a quebra de um cliente inadimplente.
- (ex. 5.1 - solução computacional)
Esta parte pressupõe o uso do software estatístico , que pode ser baixado diretamente da respectiva homepage.
Material de referência pode ser encontrado na internet sem
dificuldade (por exemplo, aqui).
- baixe, instale e carregue o ;
- O tem muitas funções para
realizar cálculos de probabilidade, incluindo geração
de números aleatórios de determinadas
distribuições de probabilidade. Essas funções
têm a seguinte forma geral:
- letranome
(argumentos separados por
vírgulas)
em que letra indica a operação:
- r, para geração de número aleatórios,
- p, para calcular probabilidades acumuladas F(X ≤
x),
- q, para calcular quantis da inversa de F(X ≤
x),
- d, para calcular densidades de probabilidades, para
variáveis aleatórias contínuas, e probabilidades, para
variáveis aleatórias discretas,
e nome indica a distribuição de probabilidade:
- binom, para a binomial,
- nbinom, para a binomial negativa,
- pois, para a Poisson,
- unif, para a uniforme,
- exp, para a exponencial,
- norm, para a normal, entre outras.
- gere 10.000 valores aleatórios de uma distribuição
uniforme(0,1), pelos comandos
set.seed(13579)
x<-runif(10000,0,1)
Obs.: O comando set.seed(13579) serve para inicializar a
semente do gerador de números pseudo-aleatórios; dessa forma o
seguinte resultado deverá ser produzido:
x
[1] 0.108468205 0.879217851 0.105133086 0.901798916 ...
- divida sua tela gráfica em uma matriz de 1 linha ×
2 colunas, pelo comando
par(mfrow=c(1,2))
- grafe o histograma da amostra gerada pelo comando:
hist(x,prob=T)
- sobreponha o gráfico da f.d.p. da uniforme, via comando:
curve(dunif(x,0,1),col=2,lty=1,lwd=2,add=TRUE)
- faça a transformaçatilde;o Y=H(X) da
variável aleatória X, via comando:
y<--log(x)
- grafe o histograma da variável transformada, pelo comando:
hist(y,prob=T)
- sobreponha o gráfico da f.d.p. de y,
g(y), encontrada por você, via comandos:
y<-seq(limiteInferior,limiteSuperior,length=100)
gy<-...
lines(y,gy,type='l',col=2,lty=1,lwd=2)
onde limiteInferior e limiteSuperior
serão determinados por você na parte analítica, assim
com a função gy .
- comente os resultados obtidos.
-
inclua no seu arquivo pdf, que será postado no Moodle:
- os comandos testados,
- os gráficos gerados e
- seu comentários.
- Cap. 6 - Variáveis Aleatórias de Duas ou mais Dimensões (Meyer, 1984)
- (ex. 6.2)
Suponha que a variável aleatória bidimensional (X, Y)
tenha fdp conjunta
f(x,y) = kx(x-y), se 0 < x < 2, -x < y < x,
= 0, para quaisquer outros valores.
- Calcule a constante k;
- Ache a fdp marginal de X;
- Ache a fdp marginal de Y.
- (ex. 6.3)
Suponha que a fdp conjunta da variável aleatória
bidimensional (X, Y) seja dada por:
f(x,y) = x2 + xy/3, 0 < x < 1, 0 < y < 2,
= 0, para quaisquer outros valores.
Calcule o seguinte:
- P(X > 1/2);
- P(Y < X);
- P(Y < 1/2| X < 1/2).
- Bibliografia:
- Meyer, P. L.
Probabilidade: Aplicações à
Estatística.
2a Ed.,
Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.,
Rio de Janeiro, 1984. (livro texto)
- Endereços:
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- O material aqui contido deve ser tomado como um guia bastante
confiável do conteúdo do curso. Entretanto, você
não poderá reivindicar quaisquer direitos baseado neste
material. Em particular, reservo-me a prerrogativa de alterar datas,
programação ou critério de avaliação.
Avisos oficiais serão sempre aqueles feitos em sala de aula.
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