Soru

Zorluk: KolayDeğişkenlerin Fark, Çarpım ve Bölüm Dağılımları

İstatistiksel analizlerde, XX ve YY bağımsız standart normal rastgele değişkenler olmak üzere Z=XYZ = \frac{X}{Y} oran değişkeninin dağılımı Standart Cauchy dağılımıdır. Bu dağılımın elde edilmesinde kullanılan değişken değiştirme yöntemi kapsamında, X=ZYX = ZY ve Y=YY = Y ters dönüşümü tanımlandığında, bu dönüşüme ait Jakobiyen (Jacobian) determinantının mutlak değeri (J|J|) aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Y|Y|Cevap
  2. B
    11
  3. C
    Z|Z|
  4. D
    Y2Y^2
  5. E
    1Y\frac{1}{|Y|}

Cevap

Jakobiyen determinantının mutlak değeri Y|Y| olarak bulunur.
Verilen X=ZYX = ZY ve Y=YY = Y dönüşümü için Jakobiyen matrisi (yz01)\begin{pmatrix} y & z \\ 0 & 1 \end{pmatrix} şeklindedir. Bu matrisin determinantı yy değerine eşittir ve mutlak değeri alındığında Y|Y| sonucu elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Ters dönüşüm denklemlerini yazın.
x=zyx = zy ve y=yy = y
Jakobiyen yöntemi, eski değişkenlerin (x,yx, y) yeni değişkenler (z,yz, y) cinsinden ifadesini gerektirir.
2
Kısmi türevleri hesaplayın.
xz=y\frac{\partial x}{\partial z} = y, xy=z\frac{\partial x}{\partial y} = z, yz=0\frac{\partial y}{\partial z} = 0, yy=1\frac{\partial y}{\partial y} = 1
Jakobiyen matrisinin bileşenlerini oluşturmak için türevler gereklidir.
3
Jakobiyen matrisini kurun ve determinantı hesaplayın.
J=yz01=(y×1)(z×0)=yJ = \begin{vmatrix} y & z \\ 0 & 1 \end{vmatrix} = (y \times 1) - (z \times 0) = y
Dönüşümün ölçekleme faktörünü bulmak için determinant hesaplanır.
4
Mutlak değeri alın.
J=y|J| = |y| veya rastgele değişken cinsinden Y|Y|
Olasılık yoğunluk fonksiyonu negatif olamayacağı için Jakobiyen mutlak değer içinde kullanılır.

Anahtar Kavram

İki değişkenli dönüşümlerde Jakobiyen determinantı kullanımı

Alternatif Yöntem

Dönüşümü X=g1(Z,Y)X=g_1(Z,Y) ve Y=g2(Z,Y)Y=g_2(Z,Y) olarak belirleyip standart determinant formülünü doğrudan uygulamaktır.
Tahmini Süre:45s
Bu soruyu puanla