Soru

Zorluk: OrtaKesikli Düzgün Dağılım

Bir elektronik şans oyununda sistem, her defasında 11 ile 2525 arasındaki (11 ve 2525 dâhil) tam sayılardan birini eşit olasılıkla rastgele seçmektedir. Seçilen bu sayı XX rastgele değişkeni ile ifade edilmektedir.

Oyunun kuralları gereği, oyuncunun kazanacağı puan Y=2X5Y = 2X - 5 eşitliği ile tanımlanan YY rastgele değişkenine göre belirlenmektedir.

Buna göre, YY rastgele değişkeninin varyansı (değişintisi) kaçtır?

  1. A
    52
  2. B
    104
  3. 208Cevap
  4. D
    233
  5. E
    312

Cevap

YY rastgele değişkeninin varyansı 208'dir.
Kesikli düzgün dağılımda, 11'den nn'e kadar değer alan bir değişkenin varyansı (n21)/12(n^2 - 1) / 12 formülü ile elde edilir. Soruda n=25n=25 olduğundan Var(X)=(6251)/12=52Var(X) = (625 - 1) / 12 = 52 bulunur. Y=2X5Y = 2X - 5 eşitliğinin varyansını bulmak için Var(aX+b)=a2Var(X)Var(aX + b) = a^2 \cdot Var(X) özelliğinden faydalanılır. Buradan Var(Y)=2252=452=208Var(Y) = 2^2 \cdot 52 = 4 \cdot 52 = 208 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
XX rastgele değişkeninin dağılımını ve parametrelerini belirleme.
XX, 11 ile 2525 arasındaki ardışık tam sayıları eşit olasılıkla aldığı için Kesikli Düzgün Dağılıma (Discrete Uniform) sahiptir ve kümenin eleman sayısı n=25n = 25'tir.
Varyans hesabında kullanılması gereken doğru formülü seçebilmek için dağılımın türünün ve parametrelerinin tespit edilmesi gerekir.
2
Kesikli düzgün dağılımın varyans formülünü kullanarak XX'in varyansını hesaplama.
Var(X)=n2112=252112=625112=62412=52Var(X) = \frac{n^2 - 1}{12} = \frac{25^2 - 1}{12} = \frac{625 - 1}{12} = \frac{624}{12} = 52 olarak bulunur.
YY'nin varyansına ulaşabilmek için temel değişken olan XX'in varyansının bilinmesi zorunludur.
3
Y=2X5Y = 2X - 5 eşitliğine varyansın doğrusal dönüşüm özelliklerini uygulama.
Var(Y)=Var(2X5)=22Var(X)=452=208Var(Y) = Var(2X - 5) = 2^2 \cdot Var(X) = 4 \cdot 52 = 208 elde edilir.
Varyans özelliklerine göre Var(aX+b)=a2Var(X)Var(aX + b) = a^2 \cdot Var(X) eşitliği geçerlidir. Sabit terim (-5) varyansı etkilemezken, değişkenin katsayısının (2) karesi alınarak varyans büyütülür.

Anahtar Kavram

Kesikli Düzgün Dağılımın Varyansı ve Varyansın Doğrusal Dönüşüm Özellikleri
Bu soruyu puanla