Lebesgue Dichte bestimmen < Wahrscheinlichkeitstheorie < Stochastik < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  19:04 Di 15.12.2015 |    | Autor: |  Rocky14 |   
	   
	  
 | Aufgabe |   Sei X eine Zufallsvariable auf [mm] (\Omega, [/mm] A, [mm] \IP), [/mm] sodass das Bildmaß [mm] \IP^X [/mm] eine Lebesguedichte f besitzt.
 
a) Zeige, dass Y=|X| die Dichte [mm] (f(x)+f(-x))1_{(0,\infinity)}(x) [/mm] besitzt.
 
b) Folgere, dass E(X|Y)= (f(Y)/g(Y))*Y -(f(-Y)/g(Y))*Y [mm] \IP [/mm] fast sicher gilt  |  
  
Bei a) würde ich wie folgt vorgehen:
 
 
Angenommen |X| hat Dichte f(x). Dann gilt
 
[mm] \IP(a \le [/mm] X [mm] \le [/mm] b) = [mm] \integral_{a}^{b}{f(x) dx}
 [/mm] 
Damit gilt insbesondere:
 
[mm] \IP(a \le [/mm] |X| [mm] \le [/mm] b)
 
= [mm] \IP(a \le [/mm] X [mm] \le [/mm] b) + [mm] \IP(-b \le [/mm] X [mm] \le [/mm] -a)
 
= [mm] \IP(a \le [/mm] X [mm] \le [/mm] a) + [mm] \IP(b \ge [/mm] -X [mm] \ge [/mm] a)
 
= [mm] \integral_{a}^{b}{f(x) dx} [/mm] + [mm] \integral_{a}^{b}{f(-x) dx}
 [/mm] 
= [mm] \integral_{a}^{b}{(f(x)+f(-x))dx}
 [/mm] 
Wähle a = 0 und b = [mm] \infty, [/mm] damit folgt die Behauptung.
 
 
Kann ich das so machen oder st das zu einfach gedacht?
 
 
Zur b) habe ich leider noch keine Ahnung. Könnt ihr mir da irgendwelche Tipps geben?
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 |          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  14:00 Mi 16.12.2015 |    | Autor: |  wauwau |   
	   
	   b) verstehe ich nicht, denn was ist g?
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Hiho,
 
 
deine Idee ist eigentlich ok, aber nicht korrekt begründet.
 
 
>  Wähle a = 0 und b = [mm]\infty,[/mm] damit folgt die Behauptung.
 
 
Das würde mir so nicht reichen.
 
Es geht aber einfacher, läuft aber letztendlich aufs gleiche hinaus nur ohne dass du Geschwurbel mit a und b einsetzt.
 
Und zwar:
 
 
Sei [mm] f_X [/mm] die Dichte von X und [mm] f_Y [/mm] die Dichte von Y, so ist:
 
 
[mm] $f_Y(x) [/mm] = (P( Y [mm] \le [/mm] x))' = (P(X [mm] \le [/mm] x) - P(X [mm] \le [/mm] -x))' = [mm] f_X(x) [/mm] + [mm] f_Y(-x)$
 [/mm] 
 
Zur b) hat wauwau ja bereits das Problem geschildert.
 
 
Gruß,
 
Gono
 
>  
 
> Kann ich das so machen oder st das zu einfach gedacht?
 
>  
 
> Zur b) habe ich leider noch keine Ahnung. Könnt ihr mir da 
 
> irgendwelche Tipps geben? 
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  14:00 Do 17.12.2015 |    | Autor: |  Rocky14 |   
	   
	   Sorry, g ist die Dichte aus a)
 
also g(x) = [mm] (f(x)+f(-x))1_{(0,\infty)}
 [/mm] 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  14:06 Do 17.12.2015 |    | Autor: |  Rocky14 |   
	   
	   So richtig verstehe ich deine Idee zur a) noch nicht.
 
 
$ [mm] f_Y(x) [/mm] = (P( Y [mm] \le [/mm] x))' = (P(X [mm] \le [/mm] x) - P(X [mm] \le [/mm] -x))' = [mm] f_X(x) [/mm] + [mm] f_X(-x)$
 [/mm] 
Muss das nicht so?
 
Und wie genau baue ich da jetzt das Intervall ein?
 
Liegt es daran, dass der Betrag nur auf [mm] [0,\infty) [/mm] definiert ist?
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Hiho,
 
 
> So richtig verstehe ich deine Idee zur a) noch nicht.
 
>  
 
> [mm]f_Y(x) = (P( Y \le x))' = (P(X \le x) - P(X \le -x))' = f_X(x) + f_X(-x)[/mm]
 
>  
 
> Muss das nicht so?
 
 
Was muss wie?
 
>  Und wie genau baue ich da jetzt das Intervall ein?
 
>  Liegt es daran, dass der Betrag nur auf [mm][0,\infty)[/mm] definiert ist? 
 
 
Ja, obige Ungleichung gilt ja nur für [mm] $x\ge [/mm] 0$.
 
Für [mm] $x\le [/mm] 0$ überlegt man sich recht leicht $F(Y [mm] \le [/mm] x) [mm] \equiv [/mm] 0$ und damit [mm] $f_Y(x) \equiv [/mm] 0$.
 
 
Zur b) Wie habt ihr denn $E[X|Y]$ definiert?
 
 
Oder habt ihr bereits gezeigt, dass [mm] $E(X|Y)=\int _{a}^{b}xf_{X\mid Y}(x,Y)\,dx$ [/mm] gilt?
 
Früheres Übungsblatt oder so...
 
 
Gruß,
 
Gono
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
  
   |