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Guten Abend liebe Mathefrag'ler,
Ich sitzte nun bereits eine Weile vor dieser Aufgabe und alles was ich ausprobiert habe erscheint mir keinen Sinn zu ergeben daher die Frage ob jemand von euch mir erklären kann wie ich zu einer plausiblen Lösung komme. Leider habe ich keine Lösung dazu parat würde aber gerne die Idee dahinter verstehen.

Zuerst habe ich probiert ob ich vielleicht Theta bestimmen kann indem ich das integral gleich 1 setze, aber da das Integral mit: 
\( \theta + 1 - \theta\) nicht sonderlich aussagekräftig/eindeutig ist habe ich dies schließlich aufgegeben. 
Wenn ich jedoch nicht Theta kenne komme ich doch einfach auf: 
\( P(Yi = 1) = \theta \) und
\( P(Yi = 0) = 1 - \theta)\)
Demnach müsste wenn ich mich nicht irre:
\( E(Yi) = \theta \) sowie \( E(N(n)) = n * \theta \)

sein, jedoch ergibt das meiner Ansicht nach keinen Sinn. 
Ich hoffe es kann mich hier vielleicht jemand erleuchten.

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Hi keka,

ich bin zwar im Wahrscheinlichkeitstheorie etwas eingerostet, aber ich denke Du hast Recht.

Zunächst einmal kann man für jedes \(1<= i <= n\) sagen, dass \(P(X_{i}\in [-1;0))=\theta\) und \(P(X_{i}\in [0;1])= 1-\theta\) und daher muss \(P(Y_{i}=1)=P(X_{i}\in[-1;0))=\theta\) bzw. \(P(Y_{i}=0)=1-\theta\) wie Du schon festgestellt hast. \(E(Y_{i})=0*(1-\theta)+1*\theta=\theta\) stimmt auch.

Beim Erwartungswert von \(N_(n)\) denke ich gilt folgende Überlegung: da die \(X_{i}\) iid (Abk. für unabh. und identisch verteilt) sind und jedes \(Y_{i}\) von genau einem \(X_{i}\) abhängt, sind auch alle \(Y_{i}\) iid. Damit ergibt sich: \(E(N_{(n)})=E(\sum_{i=1}^{n}Y_{i})=\sum_{i=1}^{n}E(Y_{i})=n*\theta \).

Zur Frage nach der Verteilung von \(N_{(n)}\): was macht \(N_{(n)}\) denn? Es zählt wie viele \(Y_{i}\) den Wert \(=1\) haben, oder nicht? Welche der \(Y_{i}\) dabei \(=1\) sind, bzw. waren ist doch irrelevant, richtig? An welche Verteilung erinnert Dich das dann? Mit dem Wissen kannst Du dann auch die Varianz leicht berechnen...

Hoffe das hilft schon einmal,

MoNil

P.S. Das das Integral den Wert \(\theta+1-\theta = 1\) hat sollte nicht überraschend sein,,, \(f_{\theta}(x)\) ist ja eine Wahrscheinlichkeitsdichte und da gilt \(P(\Omega)=1\)

 

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Hm, okay dann ist die Aufgabe vielleicht einfach nur anders als ich erwartet hatte, bezüglich der Verteilung komme ich zu dem Schluss, dass:

Yi einer Bernoulliverteilung mit Parameter Theta gleicht

und demnach:
N(n) einen Bernoulli-Prozess darstellt, welcher einer Binomialverteilung mit parameter p=theta folgt mit dem Erwartungswert theta*n und einer Varianz von: n*p*q oder theta*(1-theta)*n
  ─   keka 12.03.2020 um 14:47

Ja, so sehe ich das auch ;-)
Ohne den exakten Namen nachgesehen zu haben ist das eine Binomial-Verteilung (d.h. n-malige hintereinanderausführung eines Bernoulli Experiments); ich glaube die Bernoulli-Verteilung ist nur die des Bernoulli-Experiments (also die Verteilung eines jeden \(Y_{i}\)); aber vielleicht meintest Du das auch ;-)
  ─   monil 12.03.2020 um 15:38

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