STATISTICA A – K (60 ore) Marco Riani [email protected] http://www.riani.it Soluzioni esercizi da svolgere per Lunedì 29 marzo Es. v.c. associata al lancio di un dado Valori Probabilità xi pi 1 1/6 2 1/6 3 1/6 4 1/6 5 1/6 6 1/6 1 • Calcolare • F(3,14)? F(-0,37)? F(3,57)? F(6,5)? • E(X)? • VAR(X)? Soluzione • • • • • • F(3,14)=0,50 F(-0,37)=0 F(3,57)=0,50 F(6,5)=1 E(X)=3,5 VAR(X)=35/12 Esercizio • Dimostrare che • f(x)=2(x-10)/50 se 10<x<15 • f(x)=2(20-x)/50 se 15<x<20 è una densità • Rappresentare graficamente la funzione di densità e di ripartizione Verificare che è una densità Rappresentazione grafica f(x)= densità triangolare • Area triangolo =10*0,2/2=1 Calcolo della funzione di ripartizione Calcolare – Pr(X>12) – Pr(X<10) – Pr(X<11) – Pr(14 < X < 18) – E(X)? – VAR(X)? – Calcolare il quantile x0,95 ossia la coordinata x che lascia alla sua destra una probabilità pari a 0,05 e a sinistra una probabilità pari a 0,95 Pr(X>12) • 1- (Area triangolo con base 2 e altezza 0,08)=1-2*0,08/2=0,92 Pr(X<11) • Area triangolo con base 1 e altezza 0,04/2=0,02 Pr(14 < X < 18) • Pr(14 < X < 18)=0,6 (utilizzando le aree dei due trapezi oppure il calcolo integrale) E(X) • Occorre calcolare il seguente integrale: • E(X)=15 VAR(X) • Occorre calcolare il seguente integrale: • VAR(X)=4,17 Calcolo del quantile x0,95 Pr=0,05 x0,95 • [(20-x0,95) 2(20-x0,95)/50] 0,5=0,05 • x0,95=18,42 Metodo alternativo basato sul calcolo integrale • Si ottiene: • Le soluzioni dell’equazione di secondo grado sono 21,58 e 18,42. Naturalmente escludiamo 21,58 in quanto esterna all’intervallo di definizione della densità Esercizio • Si calcoli la probabilità di ottenere un 2 almeno una volta in tre lanci consecutivi di un dado. Soluzione • Pr (un due almeno una volta in tre lanci)=1-Pr(nessun due in tre lanci) • Pr(nessun due in tre lanci)= (5/6)3 • Pr (un due almeno una volta in tre lanci)=1- (5/6)3=0,42 Esercizio • Un docente di statistica ha distribuito un elenco di 20 domande da cui sceglierà a caso quattro domande per l’esame finale. Avendo poco tempo lo studente x prepara solo 4 domande. Qual è la probabilità che proprio queste costituiscano la prova di esame Soluzione • Casi favorevoli = 1 • Casi possibili C20,4=4845 • Pr = 1/4845=0,00021 Esercizio • Supponiamo di disporre di un mazzo di 52 carte. Estraendo 5 carte a caso, qual è la probabilità di avere due carte di quadri, due di cuori e una di fiori? Soluzione • Casi favorevoli due carte di quadri=C13,2 • Casi favorevoli due carte di cuori=C13,2 • Casi favorevoli una carta di fiori=C13,1=13 • Casi possibili =C52,5 • Pr richiesta = C13,2 × C13,2 × 13 / C52,5 =79092/2598960=0,03 Esercizio • Supponiamo di disporre di un mazzo di 52 carte. Si estrae una sola carta. Qual è la probabilità di estrarre una carta di quadri oppure una carta rossa? Soluzione • Pr (carta di quadri U carta rossa) = Pr (carta di quadri)+ Pr(carta rossa) –P(carta di quadri ∩ carta rossa)=13/52+26/5213/52=26/50=1/2 Esercizio • Supponiamo di disporre di un mazzo di 52 carte. Si estrae una sola carta. Qual è la probabilità di estrarre una carta di quadri oppure un re? Soluzione • Pr(carta di quadra U un re)=13/52+4/521/52=16/52=0,31