Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 1 Niech X1,..., X 9 będą niezależnymi zmiennymi losowymi o jednakowym rozkładzie prawdopodobieństwa: P( X i 1) 3 / 5 i P( X i 1) 2 / 5 . k Niech S k X i dla k 1,2,...,9 . i 1 Prawdopodobieństwo P(S9 3 i S1 5, S2 5, ..., S8 5) jest równe (A) 0,2180 (B) 0,2478 (C) 0,2239 (D) 0,2209 (E) 0,2299 1 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 2 W urnie znajduje się 10 kul Zielonych, 10 kul Białych i 10 kul Czarnych. Losujemy bez zwracania 9 kul. Niech Z oznacza liczbę wylosowanych kul Zielonych, B oznacza liczbę wylosowanych kul Białych, C oznacza liczbę wylosowanych kul Czarnych. Wtedy współczynnik kowariancji Cov(Z , B) jest równy (A) 42 29 (B) 21 29 (C) 21 30 (D) 42 30 (E) 24 30 2 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 3 X , Y będzie dwuwymiarową zmienną losową, , , wariancji każdej ze współrzędnych równej Niech 2 X Y o wartości oczekiwanej oraz kowariancji równej . Staramy się obserwować niezależne realizacje tej zmiennej, ale nie w pełni to 2 wychodzi - czasem udaje się zaobserwować jedynie pierwszą lub jedynie drugą ze współrzędnych. Przyjmijmy ważne założenie, iż do „zgubienia” obserwacji (całkowitego, jej pierwszej współrzędnej, lub jej drugiej współrzędnej) dochodzi całkowicie niezależnie od wartości tych obserwacji. Załóżmy, iż otrzymaliśmy próbkę, zawierającą 25 obserwacji wyłącznie pierwszej współrzędnej, 50 obserwacji całej pary, oraz 25 obserwacji wyłącznie drugiej współrzędnej. Niech: X oznacza średnią z próbki (75-ciu) obserwacji na zmiennej X, Y oznacza średnią z próbki (75-ciu) obserwacji na zmiennej Y, X Y oznacza średnią z próbki (50-ciu) obserwacji na różnicy zmiennych X Y ; oraz niech X Y i X Y oznaczają dwa alternatywne estymatory różnicy r X Y . Różnica błędów średniokwadratowych obu estymatorów czyli E ( X Y r )2 E ( X Y r )2 jest równa (A) (B) (C) (D) (E) 2 3 1 75 2 2 1 75 2 5 1 75 3 2 3 1 75 2 2 1 75 3 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 4 Zakładając, że obserwacje x1, x2 ,, x12 stanowią próbkę losową z rozkładu Pareto o gęstości 4 gdy x 0 f ( x) (4 x) 1 0 gdy x 0 gdzie 0 jest nieznanym parametrem, wyznaczono wartość estymatora największej wiarogodności parametru i otrzymano ˆ 1,5 . W próbce były dwie obserwacje o wartości 12, a pozostałe dziesięć obserwacji miało wartości mniejsze od 12. Okazało się, że w rzeczywistości zaobserwowane wartości stanowiły próbkę z uciętego rozkładu Pareto, czyli były realizacjami zmiennych losowych X i min Yi ,12, gdzie Yi , i 1,2,,12 , są niezależnymi zmiennymi losowymi z rozkładu o gęstości f . Wyznaczyć wartość estymatora największej wiarogodności parametru po uwzględnieniu modyfikacji założeń. (A) 2,04 (B) 1,25 (C) 0,74 (D) 1,05 (E) 1,91 4 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 5 Niech X1 , X 2 ,, X n , , I1 , I 2 ,, I n , ,N będą niezależnymi zmiennymi losowymi. Zmienne X1 , X 2 ,, X n , mają rozkład o wartości oczekiwanej 4 i wariancji 1. Zmienne I1 , I 2 ,, I n , mają rozkład jednostajny na przedziale 0,1 . Zmienna N ma ( 2 n) 3 1 rozkład ujemny dwumianowy PN n dla n 0,1,2, . n! 4 4 2 gdy N 0 0 N Niech S N . I i X i gdy N 0 i 1 Wtedy Var S N jest równa (A) 26 9 (B) 10 9 (C) 65 18 (D) 14 3 (E) 32 9 5 n Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 6 Niech X1, X 2 , , X n , będą niezależnymi zmiennymi losowymi o identycznym rozkładzie o gęstości 3 gdy x 1 , f ( x) x 4 0 gdy x 1 Niech U n X1 X 2 X n n . Wtedy 1 (A) (B) (C) (D) (E) 9 lim P (U n 1,5) n 0,1587 n 4 lim P (U n 1,5) n 3e3 0,1587 n lim P (U n e1 / 3 ) n 3e1 / 3 0,1587 n lim P (U n e1 / 3 ) n 3e1 / 3 0,1587 n lim P 3(U n e1 / 3 ) n e1 / 3 0,1587 n 6 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 7 Niech X1, X 2 , , X10 będą niezależnymi zmiennymi losowymi o identycznym rozkładzie normalnym N ( , 2 ) z nieznanymi parametrami R i 0 . Budujemy przedział ufności dla parametru postaci [ X 3:10, X 7:10 ] , gdzie X k :10 oznacza k-tą statystykę pozycyjną z próby X1, X 2 , , X10 . Wtedy prawdopodobieństwo P , [ X 3:10, X 7:10 ] jest równe (A) 111 128 (B) 112 128 (C) 114 128 (D) 99 128 (E) 100 128 7 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 8 Niech ( X , Y ) będzie dwuwymiarową zmienną losową z rozkładu o gęstości 2 x gdy x (0,1) y (0,1) p( x, y ) 0 w przeciwnymprzypadku. 1 Niech U X Y i V X Y . Wtedy E U |V jest równa 3 (A) 10 9 (B) 1 (C) 8 9 (D) 7 18 (E) 15 18 8 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 9 Niech X1, X 2 , , X10 będą niezależnymi zmiennymi losowymi o identycznym rozkładzie Weibulla o gęstości 2x exp x 2 gdy x (0,) f ( x) 0 w przeciwnymprzypadku, gdzie 0 jest nieznanym parametrem. Testem jednostajnie najmocniejszym na poziomie istotności 0,05 weryfikujemy hipotezę H 0 : 2 przy alternatywie H1 : 2 . Niech Fk (x) oznacza dystrybuantę rozkładu chi-kwadrat z k stopniami swobody w punkcie x. Moc tego testu przy alternatywie H1 : 6 jest równa (A) 1 F10 (6,1023) (B) 1 F20 (10,4701) (C) F10 (11,8209) (D) F20 (32,5524) (E) F20 (10,8508) 9 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Zadanie 10 Załóżmy, że X 1 , X 2 ,, X n , są niezależnymi zmiennymi losowymi o tym samym rozkładzie jednostajnym na przedziale [0; 1], zaś N jest zmienną losową o rozkładzie Poissona z wartością oczekiwaną 2, niezależną od zmiennych losowych X 1 , X 2 ,, X n , . Niech min{ X 1 , X 2 ,, X N } gdy N 0 YN 0 gdy N 0, max{ X 1 , X 2 ,, X N } gdy N 0 ZN 0 gdy N 0. Obliczyć E Z N YN . (A) 2e2 1 (B) 2e2 2 (C) 4e2 (D) e2 (E) 2e2 10 Prawdopodobieństwo i statystyka 15.06.2015r. Egzamin dla Aktuariuszy z 15 czerwca 2015 r. Prawdopodobieństwo i Statystyka Arkusz odpowiedzi* Imię i nazwisko : .......................K L U C Z O D P O W I E D Z I............................... Pesel ........................................... Zadanie nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 * Odpowiedź C B C B D E D A D E Punktacja Oceniane są wyłącznie odpowiedzi umieszczone w Arkuszu odpowiedzi. Wypełnia Komisja Egzaminacyjna. 11