Exercise 2: Let X be a random density variable                        f(x) = { e−2θx if x ≥ 0                                   0 else Find θ so that f is a probability density. Determine the distribution function F of the variable X. Calculate the expectation and variance of X.

Algebra & Trigonometry with Analytic Geometry
13th Edition
ISBN:9781133382119
Author:Swokowski
Publisher:Swokowski
Chapter5: Inverse, Exponential, And Logarithmic Functions
Section5.2: Exponential Functions
Problem 58E
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Question
100%

Exercise 2:

Let X be a random density variable

                       f(x) = { e−2θx if x ≥ 0
                                  0 else

  1. Find θ so that f is a probability density.
  2. Determine the distribution function F of the variable X.
  3. Calculate the expectation and variance of X.
  4. Let Y be the random variable defined by Y = θX. What is the law of Y?
Loi Normale centrée réduite
Probabilité de trouver une valeur inférieure à x.
f(x)
X
ooooo
~OTN3 in 600
0,04
0,05
0,00
0,0 0,5000
0,07 0,08
0,5279 0,5319
0,5398
0,5675 0,5714
0,5793
0,6217
0,7852
0,7967
0,8238 0,8264
0,8133
0,8315 0,8340 0,8365 0,8389
0,8554 0,8577 0,8599
0,8621
0,8770 0,8790 0,8810
0,8830
0,8997
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
0,9162
0,9525 0,9535
0,01 0,02 0,03
0,06
0,5040 0,5080 0,5120 0,5160 0,5199 0,5239
0,5438 0,5478 0,5517 0,5557 0,5596 0,5636
0,2
0,5832 0,5871 0,5910 0,5948 0,5987 0,6026 0,6064 0,6103
0,3 0,6179
0,6255 0,6293 0,6331 0,6368 0,6406 0,6443 0,6480
0,4 0,6554 0,6591 0,6628
0,6664 0,6700 0,6736 0,6772 0,6808 0,6844
0,5 0,6915 0,6950 0,6985 0,7019 0,7054 0,7088 0,7123 0,7157 0,7190
0,6 0,7257 0,7291 0,7324 0,7357 0,7389 0,7422 0,7454 0,7486 0,7517
0,7 0,7580 0,7611 0,7642 0,7673 0,7704 0,7734 0,7764 0,7794 0,7823
0,8 0,7881 0,7910
0,7939
0,7995 0,8023 0,8051 0,8078 0,8106
0,9 0,8159 0,8186 0,8212
0,8289
1,0 0,8413
0,8438 0,8
0,8485 0,8508 0,8531
0,8643 0,8665 0,8686 0,8708 0,8729 0,8749
0,8849 0,8869 0,8888 0,8907 0,8925 0,8944 0,8962 0,8980
0,9032 0,9049 0,9066 0,9082 0,9099 0,9115 0,9131 0,9147
0,9192 0,9207 0,9222 0,9236 0,9251 0,9265
0,9332 0,9345
0,9357 0,9370 0,9382 0,9394
0,9452 0,9463 0,9474 0,9484 0,9495 0,9505
0,9554 0,9564 0,9573 0,9582 0,9591 0,9599
0,9641 0,9649 0,9656 0,9664 0,9671 0,9678
0,9713 0,9719 0,9726 0,9732 0,9738 0,9744
0,9750
0,9772 0,9778 0,9783 0,9788 0,9793 0,9798
0,9803
0,9821 0,9826 0,9830 0,9834 0,9838 0,9842 0,9846
0,9861 0,9864 0,9868
0,9871 0,9875 0,9878 0,9881
0,9893 0,9896 0,9898 0,9901 0,9904 0,9906 0,9909 0,9911 0,9913
0,9920 0,9922 0,9925 0,9927 0,9929 0,9931 0,9932 0,9934
0,9941 0,9943 0,9945 0,9946 0,9948 0,9949 0,9951
0,9955 0,9956 0,9957 0,9959 0,9960 0,9961
0,9966 0,9967 0,9968 0,9969 0,9970 0,9971
0,9975 0,9976 0,9977 0,9977 0,9978 0,9979
0,9982 0,9983 0,9984 0,9984 0,9985 0,9985 0,9986 0,9986
0,9987 0,9987 0,9988 0,9988 0,9989 0,9989 0,9989 0,9990 0,9990
0,9991 0,9991 0,9991 0,9992 0,9992 0,9992 0,9992 0,9993 0,9993
0,9993 0,9994 0,9994 0,9994 0,9994 0,9994 0,9995 0,9995 0,9995
0,9995 0,9995 0,9996 0,9996 0,9996 0,9996 0,9996 0,9996 0,9997
0,9997 0,9997 0,9997 0,9997 0,9997 0,9998
0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998
0,9279 0,9292 0,9306
0,9406 0,9418 0,9429
0,9515
0,9608 0,9616 0,9625
0,9686 0,9693 0,9699
0,9756 0,9761
0,9808 0,9812
2,2
0,9850 0,9854
0,9884 0,9887
2,3
2,4 0,9918
2,5 0,9938 0,9940
0,9962 0,9963
0,9972 0,9973
0,9979 0,9980
0,9981
0,9982
3,4 0,9997 0,9997 0,9997 0,9997
3,5 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998
0,1
L3SSEN -
1,6
1,7
1,8
1,9
12 WN-00
2,0
NNNN
2,1
NN
67890FNME
2,6 0,9953
0,9965
2,8 0,9974
NNN
2,7
N3333505
2,9 0,9981
3,0 0,9987
3,1 0,9990
3,2 0,9993
3,3 0,9995
X
Table pour les grandes valeurs de x:
3,2
3,4
+50
3,6
F(x)= [² e du
2π
3,8
0,09
0,5359
0,5753
0,6141
0,6517
0,6879
4,4
0,7224
0,7549
0,9015
0,9177
0,9319
0,9441
0,9545
0,9633
0,9706
0,9767
0,9817
0,9857
0,9890
0,9916
x
4,2
4,6
F(x) 0,99865003 0,99931280 0,99966302 0,99984085 0.99992763 0,99996831 0,999986650,99999458 0,999997890,99999921
0,9936
0,9952
0,9964
0,9974
4,8
Transcribed Image Text:Loi Normale centrée réduite Probabilité de trouver une valeur inférieure à x. f(x) X ooooo ~OTN3 in 600 0,04 0,05 0,00 0,0 0,5000 0,07 0,08 0,5279 0,5319 0,5398 0,5675 0,5714 0,5793 0,6217 0,7852 0,7967 0,8238 0,8264 0,8133 0,8315 0,8340 0,8365 0,8389 0,8554 0,8577 0,8599 0,8621 0,8770 0,8790 0,8810 0,8830 0,8997 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 0,9162 0,9525 0,9535 0,01 0,02 0,03 0,06 0,5040 0,5080 0,5120 0,5160 0,5199 0,5239 0,5438 0,5478 0,5517 0,5557 0,5596 0,5636 0,2 0,5832 0,5871 0,5910 0,5948 0,5987 0,6026 0,6064 0,6103 0,3 0,6179 0,6255 0,6293 0,6331 0,6368 0,6406 0,6443 0,6480 0,4 0,6554 0,6591 0,6628 0,6664 0,6700 0,6736 0,6772 0,6808 0,6844 0,5 0,6915 0,6950 0,6985 0,7019 0,7054 0,7088 0,7123 0,7157 0,7190 0,6 0,7257 0,7291 0,7324 0,7357 0,7389 0,7422 0,7454 0,7486 0,7517 0,7 0,7580 0,7611 0,7642 0,7673 0,7704 0,7734 0,7764 0,7794 0,7823 0,8 0,7881 0,7910 0,7939 0,7995 0,8023 0,8051 0,8078 0,8106 0,9 0,8159 0,8186 0,8212 0,8289 1,0 0,8413 0,8438 0,8 0,8485 0,8508 0,8531 0,8643 0,8665 0,8686 0,8708 0,8729 0,8749 0,8849 0,8869 0,8888 0,8907 0,8925 0,8944 0,8962 0,8980 0,9032 0,9049 0,9066 0,9082 0,9099 0,9115 0,9131 0,9147 0,9192 0,9207 0,9222 0,9236 0,9251 0,9265 0,9332 0,9345 0,9357 0,9370 0,9382 0,9394 0,9452 0,9463 0,9474 0,9484 0,9495 0,9505 0,9554 0,9564 0,9573 0,9582 0,9591 0,9599 0,9641 0,9649 0,9656 0,9664 0,9671 0,9678 0,9713 0,9719 0,9726 0,9732 0,9738 0,9744 0,9750 0,9772 0,9778 0,9783 0,9788 0,9793 0,9798 0,9803 0,9821 0,9826 0,9830 0,9834 0,9838 0,9842 0,9846 0,9861 0,9864 0,9868 0,9871 0,9875 0,9878 0,9881 0,9893 0,9896 0,9898 0,9901 0,9904 0,9906 0,9909 0,9911 0,9913 0,9920 0,9922 0,9925 0,9927 0,9929 0,9931 0,9932 0,9934 0,9941 0,9943 0,9945 0,9946 0,9948 0,9949 0,9951 0,9955 0,9956 0,9957 0,9959 0,9960 0,9961 0,9966 0,9967 0,9968 0,9969 0,9970 0,9971 0,9975 0,9976 0,9977 0,9977 0,9978 0,9979 0,9982 0,9983 0,9984 0,9984 0,9985 0,9985 0,9986 0,9986 0,9987 0,9987 0,9988 0,9988 0,9989 0,9989 0,9989 0,9990 0,9990 0,9991 0,9991 0,9991 0,9992 0,9992 0,9992 0,9992 0,9993 0,9993 0,9993 0,9994 0,9994 0,9994 0,9994 0,9994 0,9995 0,9995 0,9995 0,9995 0,9995 0,9996 0,9996 0,9996 0,9996 0,9996 0,9996 0,9997 0,9997 0,9997 0,9997 0,9997 0,9997 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,9279 0,9292 0,9306 0,9406 0,9418 0,9429 0,9515 0,9608 0,9616 0,9625 0,9686 0,9693 0,9699 0,9756 0,9761 0,9808 0,9812 2,2 0,9850 0,9854 0,9884 0,9887 2,3 2,4 0,9918 2,5 0,9938 0,9940 0,9962 0,9963 0,9972 0,9973 0,9979 0,9980 0,9981 0,9982 3,4 0,9997 0,9997 0,9997 0,9997 3,5 0,9998 0,9998 0,9998 0,9998 0,1 L3SSEN - 1,6 1,7 1,8 1,9 12 WN-00 2,0 NNNN 2,1 NN 67890FNME 2,6 0,9953 0,9965 2,8 0,9974 NNN 2,7 N3333505 2,9 0,9981 3,0 0,9987 3,1 0,9990 3,2 0,9993 3,3 0,9995 X Table pour les grandes valeurs de x: 3,2 3,4 +50 3,6 F(x)= [² e du 2π 3,8 0,09 0,5359 0,5753 0,6141 0,6517 0,6879 4,4 0,7224 0,7549 0,9015 0,9177 0,9319 0,9441 0,9545 0,9633 0,9706 0,9767 0,9817 0,9857 0,9890 0,9916 x 4,2 4,6 F(x) 0,99865003 0,99931280 0,99966302 0,99984085 0.99992763 0,99996831 0,999986650,99999458 0,999997890,99999921 0,9936 0,9952 0,9964 0,9974 4,8
Expert Solution
steps

Step by step

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