Verteilungsdichte < Stochastik < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  14:57 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  mikexx |   
	   
	  
 | Aufgabe |   Hallo, liebe Community!
 
 
Folgende Aufgabe gilt es zu lösen und ich würde mich freuen, wenn mir jemand ein Feedback zu meiner Lösung geben könnte!
 
 
Die Aufgabe
 
 
Das Intervall [0,2] werde in zwei Teile zerlegt, indem in [0,1] zufällig (gemäß der Gleichverteilung) ein Punkt markiert wird. Sei X das Längenverhältnis [mm]l_1/l_2[/mm] der kürzeren Teilstrecke [mm]l_1[/mm] zur längeren Teilstrecke [mm]l_2[/mm].
 
 
Man berechne die Verteilungsdichte von X.  |  
  
Zunächst habe ich versucht, die Verteilungsfunktion von X anzugeben:
 
 
[mm]F_X(c)=P(l_1\leq c\cdot l_2)=P(l_1\leq c\cdot \underbrace{(2-l_1)}_{=l_2})=P\left(l_1\leq \frac{2c}{c+1}\right)=F_{l_1}\left(\frac{2c}{c+1}\right)[/mm]
 
 
Da [mm]l_1[/mm] gleichverteilt ist, habe ich:
 
 
[mm]F_{l_1}\left(\frac{2c}{c+1}\right)=\begin{cases} 0, & \mbox{für } -1
 
Wenn ich dies nun ableite, erhalte ich
 
 
[mm]f(c)=\begin{cases} \frac{2}{(c+1)^2}, & \mbox{für } 0
 
Dies ist die gesuchte Verteilungsdichte von X (jedenfalls nach meiner Rechnung und Idee).
 
 
 
Wie gesagt, ich würde mich über ein Feedback freuen!
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  17:18 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  luis52 |   
	   
	   Moin
 
 
> Da [mm]l_1[/mm] gleichverteilt ist, habe ich:
 
>  
 
> [mm]F_{l_1}\left(\frac{2c}{c+1}\right)=\begin{cases} 0, & \mbox{für } -1
 
>  
 
 
 
$ [mm] F_{l_1}\left(\frac{2c}{c+1}\right)=\begin{cases} 0, & \mbox{für } \red{c\leq 0} \\ \frac{2c}{c+1}, & \mbox{für } 0
 
 
 
 
 
> Wenn ich dies nun ableite, erhalte ich
 
>  
 
> [mm]f(c)=\begin{cases} \frac{2}{(c+1)^2}, & \mbox{für } 0
 
>  
 
 
Sonst ist m.E. alles okay.
 
 
vg Luis
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  18:02 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  mikexx |   
	   
	   Wieso muss das Rotmarkrierte gelten?
 
 
Könntest Du das evtl. noch kurz erläutern?
 
 
Besten Dank für das Feedback!!
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  18:38 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  luis52 |   
	   
	  
  
> Wieso muss das Rotmarkrierte gelten?
 
>  
 
> Könntest Du das evtl. noch kurz erläutern?
 
 
Die Verteilungsfunktion [mm] $F(x)=P(X\le [/mm] x)$ einer Verteilung ist i.a. fuer alle [mm] $x\in\IR$ [/mm] definiert, genauer [mm] $F\colon\IR\to\IR$, $x\mapsto P(X\le [/mm] x)$.
 
 
 
 
>  
 
> Besten Dank für das Feedback!! 
 
 
Gerne.
 
 
vg Luis
 
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  19:36 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  mikexx |   
	   
	   Das habe ich leider noch nicht so ganz verstanden, deswegen frage ich nochmal nach.
 
 
Ich hatte ja Folgende Fallunterscheidungen getroffen:
 
 
1.) [mm]-1
2.) [mm] 0
3.) [mm] c<-1\text{oder} c\geq 1[/mm]
 
 
Wieso muss es aber lauten:
 
 
1.) [mm]c\leq 0[/mm]
 
2.) [mm]0
3.) [mm]c\geq 1[/mm], sprich:
 
 
Warum muss ich bei 1.) nicht beachten, daß [mm]-1
 
Vielleicht könntest Du das nochmal für mich erklären? 
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	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  21:24 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  luis52 |   
	   
	  
  
>  
 
> Vielleicht könntest Du das nochmal für mich erklären? 
 
 
Dass deine Ueberlegungen nicht stimmen koennen, siehst du schon daran, [mm] $F_X(c)=1$ [/mm] fuer $c<-1$ bedeutet, dass [mm] $F_X$ [/mm] nicht monoton steigt, was aber notwendig ist.
 
 
Du musst die drei Faelle [mm] $c\le0$, [/mm] $0<c<1$ und [mm] $1\le [/mm] c$ unterscheiden. Im
 
ersten Fall ist
 
 
[mm] $F_X(c)=P(l_1\leq \underbrace{c\cdot l_2}_{\le0})=0$. [/mm] 
 
 
Andererseits ist [mm] $l_1\le l_2$, [/mm] so dass im letzteren Fall [mm] $F_X(c)=1$. [/mm] Den Rest hast du schon selbst gefunden.
 
 
vg Luis
 
                  
 
 
 
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	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  21:32 Mi 05.10.2011 |    | Autor: |  Fry |   
	   
	   Verteilungsfunktion der Gleichverteilung P auf [0,1]:
 
[mm]F(x)=\begin{cases} 0, & \mbox{fuer } x<0 \\ 
 x, & \mbox{fuer } 0\le x\le 1 \\ 
 1, & \mbox{fuer } x>1 \end{cases}[/mm]
 
 
 
Nun x durch [mm] $\bruch{2c}{c+1}$ [/mm] ersetzen und nach c auflösen ergibt:
 
(1) [mm] $2c<0\gdw [/mm] c<0$
 
(2) [mm] $0\le 2c\le [/mm] c+1 [mm] \gdw 0\le c\le [/mm] 1$
 
(3) $c>1$
 
 
 
Gruß
 
Fry
 
 
 
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