UE Statistik (LV-Nr. 405.163) Wintersemester 2016/2017, 6. Blatt 1. Es sei X ∼ F , wobei die Verteilungsfunktion F für ein λ > 0 gegeben ist durch: ( 0 ,x<0 . F (x) = 1 4 −λx + 1 − e , x ≥ 0 5 5 Bestimmen Sie den Erwartungswert von X. 2. Es seien X, Y zwei Zufallsvariable mit X ∼ E(λ) und Y ∼ E(λ/2), λ > 0, welche die Lebensdauer von zwei Bauteilen bezeichnen. Berechnen Sie die maximale Wahrscheinlichkeit, dass beide Bauteile gleichzeitig ausfallen, d.h. es ist die maximale Wahrscheinlichkeit P(X = Y ) gesucht. Siehe dazu Satz 6 auf der letzten Seite von http://www.trutschnig.net/Copulas_Anwendungsbeispiel.pdf. 3. Zeigen Sie: Ist X eine nicht-negative Zufallsvariable mit E(X) = 0, dann existiert eine Menge A ∈ A mit P(A) = 1, sodass X(ω) = 0 für alle ω ∈ A. Gilt auch die Umkehrung der Aussage? Was folgt damit für Zufallsvariable X mit V(X) = 0? 4. Sei X eine nicht-negative absolut stetige Zufallsvariable mit Dichte f , wobei (der Einfachheit halber) f (x) = 0 für alle x ∈ [0, M ]c gelte (M > 0 fest). Berechnen Sie den Erwartungswert E(X) gemäß Definition 5.6, indem Sie die im Beweis von Satz 5.5 verwendete Approximation (5.5) verwenden. Hinweis: Satz 5.5 und Definition 5.6. 5. Es seien X, Y zwei beliebige Zufallsvariable mit E(|X|r ) < ∞ und E(|Y |r ) < ∞ für 0 < r < ∞. Zeigen Sie die folgende Ungleichung E(|X + Y |r ) ≤ cr E(|X|r ) + E(|Y |r ) , wobei ( 1 cr = 2r−1 , falls 0 < r ≤ 1 , falls r > 1.