Question

Difficulty: EasyTek Değişkenli Dönüşüm (Değişken Değiştirme) Yöntemi

Bir kamu kurumunda yürütülen verimlilik analizinde, personelin günlük işlem hızı XX sürekli rastgele değişkeni ile modellenmektedir. XX değişkeninin olasılık yoğunluk fonksiyonu:

f(x)=2x,0<x<1f(x) = 2x, \quad 0 < x < 1

olarak tanımlanmıştır. Kurum yönetimi, bu verileri kullanarak Y=2X+1Y = 2X + 1 dönüşümü ile yeni bir performans skoru hesaplamaya karar vermiştir. Buna göre, yeni performans skoru YY değişkeninin olasılık yoğunluk fonksiyonu aşağıdakilerden hangisidir?

  1. fY(y)=y12,1<y<3f_Y(y) = \frac{y-1}{2}, \quad 1 < y < 3Answer
  2. B
    fY(y)=y1,1<y<3f_Y(y) = y-1, \quad 1 < y < 3
  3. C
    fY(y)=y12,0<x<1f_Y(y) = \frac{y-1}{2}, \quad 0 < x < 1
  4. D
    fY(y)=2(y1),1<y<3f_Y(y) = 2(y-1), \quad 1 < y < 3
  5. E
    fY(y)=y+12,1<y<3f_Y(y) = \frac{y+1}{2}, \quad 1 < y < 3

Answer

Yeni performans skoru YY için olasılık yoğunluk fonksiyonu fY(y)=y12,1<y<3f_Y(y) = \frac{y-1}{2}, \quad 1 < y < 3 şeklindedir.
Doğru yanıt, ters dönüşümün x=(y1)/2x = (y-1)/2 olarak belirlenmesi, Jakobiyen değerinin 1/21/2 olarak hesaplanması ve sınırların 11 ile 33 arasına taşınmasıyla elde edilen fonksiyondur. Bu adımlar uygulandığında fY(y)=2((y1)/2)×(1/2)=(y1)/2f_Y(y) = 2((y-1)/2) \times (1/2) = (y-1)/2 sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Ters dönüşüm fonksiyonunu bulun
x=g1(y)=y12x = g^{-1}(y) = \frac{y-1}{2}
Olasılık yoğunluk fonksiyonu dönüşümünde xx değişkenini yy cinsinden ifade etmek gerekir.
2
Jakobiyen değerini (ters türevin mutlak değeri) hesaplayın
J=dxdy=ddy(y12)=12|J| = |\frac{dx}{dy}| = |\frac{d}{dy}(\frac{y-1}{2})| = \frac{1}{2}
Yoğunluk korunumu ilkesi gereği türev çarpanı eklenmelidir.
3
Yeni değişken için tanım aralığını (sınırları) belirleyin
x=0y=2(0)+1=1x=0 \Rightarrow y=2(0)+1=1 ve x=1y=2(1)+1=3x=1 \Rightarrow y=2(1)+1=3
xx değişkeninin [0,1][0, 1] aralığı, yy düzleminde [1,3][1, 3] aralığına dönüşür.
4
Fonksiyonu birleştirerek nihai PDF'i yazın
fY(y)=fX(g1(y))J=2(y12)12=y12f_Y(y) = f_X(g^{-1}(y)) \cdot |J| = 2(\frac{y-1}{2}) \cdot \frac{1}{2} = \frac{y-1}{2}
Tüm bileşenler formülde yerine koyularak sonuç basitleştirilir.

Key Concept

Tek Değişkenli Sürekli Rastgele Değişken Dönüşümü
Rate this question