TU München, Zentrum Mathematik Lehrstuhl für Wahrscheinlichkeitstheorie WS 2011/12 Prof. Dr. Thomas Richthammer Thomas Kochler Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie Übungsblatt 4 Tutoraufgaben: Aufgabe T4.1 Die Funktionen F1 , F2 , F3 : R → R seien stückweise definiert durch x<0 0 0 0 0 ≤ x < 1 x 0.5 0.5x2 . für , F3 (x) = , F2 (x) = F1 (x) = 0.5x 0.75 0.5x 1≤x<2 2≤x 1 1 1 Entscheiden Sie für jede Funktion Fi , ob sie Verteilungsfunktion eines Wahrscheinlichkeitsmaßes Pi auf (R, B) ist. Bestimmen Sie gegebenenfalls die Zähldichte oder Dichtefunktion von Pi und berechnen Sie Pi ({1, 2}), Pi ([1, 2.5]) und Pi ([0.5, 2)). Aufgabe T4.2 Ein fairer Würfel wird dreimal geworfen. Sei T das Produkt der Augenzahlen. Definieren Sie T als Zufallsvariable auf einem geeigneten Wahrscheinlichkeitsraum und bestimmen Sie P (T = 6). Aufgabe T4.3 Ein Punkt wird zufällig im Einheitskreis gewählt. Sei X der Abstand dieses Punktes vom Mittelpunkt. Definieren Sie X als Zufallsvariable auf einem geeigneten Wahrscheinlichkeitsraum und bestimmen Sie ihre Verteilung. Hausaufgaben: Aufgabe H4.1[3 + 1 Punkte] Es werden zwei Kugeln aus zwei verschiedenen Urnen gezogen, jeweils eine aus jeder Urne. In der ersten Urne befinden sich vier Kugeln mit der Aufschrift 1 bis 4 und in der zweiten Urne befinden sich zwei Kugeln mit der Aufschrift 1 und 2. Sei X die Aufschrift der Kugel aus der ersten Urne und Y das Maximum der Aufschriften beider Kugeln. (a) Definieren Sie die Zufallsvariablen X und Y auf einem geeigneten Wahrscheinlichkeitsraum und bestimmen sie ihre Verteilungen. Geben Sie ferner die Verteilungsfunktion von X an. (b) Bestimmen Sie P (X ≤ 2, Y ≥ 2). (bitte wenden) Aufgabe H4.2[4 Punkte] Ein Stab der Länge 1 bricht an einer rein zufälligen Stelle. Sei X das Verhältnis der Länge des linken zur Länge des rechten Stücks. Definieren Sie X als Zufallsvariable auf einem geeigneten Wahrscheinlichkeitsraum. Bestimmen Sie P (X ≥ 2) und die Verteilungsfunktion von X. Aufgabe H4.3[4 Punkte] Im Einheitskreis wird zufällig eine Sehne gezogen indem der Mittelpunktswinkel rein zufällig gewählt wird (vgl. Version (a) im Beispiel Bertrands Paradox der Vorlesung). Beschreiben sie die Länge der Sehne als Zufallsvariable X auf dem gegebenen Wahrscheinlichkeitsraum und bestimme ihre Verteilung. Abgabe der Hausaufgaben: Am Freitag, den 18.11.2011, spätestens um 12.15 Uhr, durch Einwurf in den entsprechenden Übungskasten.