3a Lista de Exercı́cios – Probabilidade 1. Em uma gaveta existem 2 maços de baralho fechados. Um deles é um baralho comum de 52 cartas (de ás a rei, quatro naipes) e outro é um baralho de truco com 40 cartas (não possui as cartas de números ‘8’, ‘9’ e ‘10’). Um dos maços é retirado da gaveta ao acaso e depois uma carta é sorteada ao acaso do baralho retirado. (a) Qual a probabilidade de se sortear uma carta de número ‘5’ ? (b) Sabendo-se que foi sorteado um número (i.e., não foi sorteado ás, valete, dama nem rei), qual a probabilidade de o baralho retirado ter sido o baralho de truco? 2. (a) Seja X uma variável aleatória e defina Y = |X| − 1. Mostre que Y é variável aleatória. (b) Se f (t) = c t2 I(0,2) (t) é função de densidade, ache c. (c) Se X ∼ exp(λ) e Y = 5X, ache a distribuição acumulada de Y . Ache a função de distribuição condicional e a densidade condicional de Y dado que X > 3. 3. (a) A densidade conjunta de X e Y é dada por c(x + y + 1 + xy), se 0 < x < 1, 0 < y < 1 f (x, y) = 0, caso contrário. Encontre c. Diga se X e Y são independentes e por quê. (b) Se X e Y são contı́nuas e independentes, com funções de densidade dadas por fX e fY , respectivamente, mostre que Z ∞ fX (t)fY (x − t)dt. fX+Y (x) = −∞ (c) Se X e Y são i.i.d.P com distribuição Poisson(λ), mostre que X+Y ∼ Poisson(2λ). k k l k−l k Dica: (a + b) = l=0 l a b . 4. (a) Se X ∼ U [a, b], calcule EX e V X. (b) Se X e Y têm densidade conjunta −x −y xe e , se x > 0, y > 0, f (x, y) = 0, caso contrário, calcule E(X + Y ) e V (X + Y ). (c) Considere uma seqüência de variáveis aleatórias X1 , X2 , X3 , . . . i.i.d. com distribuição Bernoulli(p). Quantas realizações são suficientes para que a média amostral, dada por n 1X Xn (ω), X̄n (ω) = n j=1 não difira de seu valor esperado p por mais de 0,01, com probabilidade mı́nima de 0,95? (Sugestão: Desigualdade de Chebyshev) 1