Università degli Studi di Napoli Federico II Facoltà di Economia Cristina Tortora a.a.: 2012/2013 Variabili casuali connesse alla Normale Cristina Tortora Esercizio Determinare la probabilità che, lanciando 400 volte un dado, la faccia 5 compaia almeno 60 volte • Lancio di un dado esperimento binomiale • probabilità di successo (la faccia uscita è il 5) p=1/6=0,17 • v.c X: numero di uscite della faccia 5 in 400 lanci æ 60 - 400 × 0,17 ö P ( X > 60) = P ç Z > ÷ 400 × 0,17 × 0,83 ø è Cristina Tortora P ( Z > -1, 06) Esercizio5: correzione per la continuità Funzioni di massa Binomiali che convergono ad una densità Normale. Correzione per la continuità! Supponiamo di avere una v.c. X ~ B(6, 0.5) e vogliamo calcolare la P(X ≤ 2): Calcolando esattamente la P(X ≤ 2) non si includerebbe l’area verde, ovvero la probabilità calcolata sarebbe inferiore a quella effettiva. Correzione per la continuità: aumentiamo di 0.5 (0 diminuiamo in caso di P(X≥2)) P(X ≤ 2)→ P(X ≤ 2.5) Cristina Tortora Esercizio Correzione per la continuità æ 60, 5 - 400 × 0,17 ö P ( X > 60) = P ç Z > ÷ 400 × 0,17 × 0,83 ø è Cristina Tortora P ( Z > -1) Esercizio1 Si determini P(X<30) quando X è una variabile casuale chi-quadrato con 26 gradi di libertà. Cristina Tortora Esercizio1: soluzione P( X 30) 1 P( X 30) P( X 30) 0,25 P( X 30) 1 0,25 0,75 Cristina Tortora Esercizio2 Si trovi quanto vale Cristina Tortora 2 0,05;15 Esercizio2: soluzione 2 Cristina Tortora 0 , 05;15 Esercizio3 Come cambia la forma della distribuzione della v.c. chi-quadrato al variare del parametro g (gradi di libertà)? Cristina Tortora Esercizio3: soluzione 2 4 0,15 2 8 2 12 0,10 2 20 0,05 0,00 0,0 7,5 15,0 22,5 30,0 • per valori piccoli di g la distribuzione è concentrata su valori piccoli di X; • all’aumentare di g la distribuzione tende a distendersi su tutti i valori positivi di X; • all’aumentare di g la distribuzione tende a distribuirsi come una Normale. Cristina Tortora Esercizio4 Si determini P(X<1,2) quando X è una variabile casuale t- student con 12 gradi di libertà. Cristina Tortora Esercizio4: soluzione P( X 1,2) 1 P( X 1,2) P( X 1,2) 0,10 P( X 1,2) 1 0,10 0,90 Cristina Tortora Esercizio5 Si trovi quanto vale t0,025; 9 Cristina Tortora Esercizio5: soluzione t 0 , 025;9 Cristina Tortora Esercizio6 Come cambia la forma della distribuzione della v.c. t- student al variare del parametro g (gradi di libertà)? Cristina Tortora Esercizio6: soluzione t(3), t(11), t(24), Z Distributions 0.45 0.4 0.35 Density 0.3 f(t_3) 0.25 f(t_11) f(t_24) 0.2 Z~N(0,1) 0.15 0.1 0.05 0 -3 -2 -1 0 1 2 3 t (z) • La funzione di densità della v.c. di Student è sempre simmetrica, con valore medio pari a 0, ed assume una forma molto simile a quella della Normale standardizzata alla quale tende assai velocemente al crescere dei gradi di libertà. • Per valori di g piccoli o moderati, la v.c. di Student si caratterizza per una curtosi leggermente più elevata e per code più “pesanti” della v.c. Normale. Cristina Tortora Esercizio7 Usando le tavole della distribuzione F- Fisher trovare: 1. F0,05; 10; 15 2. F0,95; 10, 5 Cristina Tortora Esercizio7: soluzione (1) F0, 05;10;15 Cristina Tortora Esercizio7: soluzione (2) F0,95;10;5 F0,95;10;5 1 F0,05;5;10 1 0,30 3,33 Cristina Tortora Esercizio 8 Un’impresa produce pomodori ed il processo di inscatolamento è stato regolato in modo tale che in ogni barattolo venga introdotta, in media, una quantità di pomodori pari a 13 etti. Lo s.q.m. del peso netto effettivo è 0,1 etti e si suppone che i pesi siano distribuiti normalmente. Si determini la probabilità che un barattolo preso a caso contenga una quantità di pomodori compresa tra 13 e 13,2 etti. Cristina Tortora Esercizio 9 L’altezza di un gruppo di ragazzi è distribuita normalmente con media 180cm e scarto quadratico medio 10cm. Calcolare la probabilità che un ragazzo scelto a caso dal gruppo abbia una statura superiore a 190cm. Cristina Tortora