Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna 6. Mocne prawo wielkich liczb – zadania do samodzielnego
rozwiązania
Zad. 6.1 Niech X1, X2, ... będą niezależnymi zmiennymi losowymi o jednakowym rozkła- dzie wykładniczym E(2). Oblicz granicę prawie wszędzie ciągu
Yn=
Pn i=1Xi2
Pn i=1Xi .
Zad. 6.2 Niech X1, X2, ... będzie ciągiem niezależnych zmiennych losowych o rozkładzie jednostajnym na odcinku (0, π). Zbadaj zbieżność P -p.w. ciągu
Yn =
Pn i=1Xi
Pn
i=1sin Xi .
Zad. 6.3 Niech X1, X2, ... będą niezależnymi zmiennymi losowymi o jednakowym rozkła- dzie jednostajnym na odcinku (−π2,π2]. Zbadaj zbieżność prawie wszędzie ciągu
Yn=
Pn
i=1(Xi+ 1)2
Pn
i=1cos(Xi) .
Zad. 6.4 Niech X1, X2, ... będą niezależnymi zmiennymi losowymi o rozkładach jednostaj- nych na odcinku (1, 3). Zbadaj zbieżność prawie wszędzie ciągu
Yn= (
2n
Y
k=1
Xk(−1)k+1)n1 .
Zad. 6.5 Zmienne X1, X2, ... są niezależne i mają rozkład wykładniczy z gęstością f (x) = 2e−2xI(0,∞)(x). Zbadaj zbieżność P -p.w. ciągu
Yn=
Pn
k=1max(X2i, X2i−1)
Pn
k=1(X2i+ X2i−1) . Zad. 6.6 Znajdź granicę prawie wszędzie ciągu
Yn = 1 2n
2n
X
i=1
Xi(1+(−1)i+1),
gdzie {Xi}i=1,2,... jest ciągiem iid o rozkładzie jednostajnym na odcinku (0, 2).
Zad. 6.7 X1, X2, X3, . . . jest ciągiem niezależnych zmiennych losowych o rozkładzie jed- nostajnym na odcinku −π4,π4. Zbadaj zbieżność P -prawie wszędzie ciągu
Yn= 1 n2 ·
n
X
k=1
tg Xk·
n
X
k=1
Xk2.
Zad. 6.8 X1, X2, X3, . . . jest ciągiem niezależnych zmiennych losowych o rozkładzie geo- metrycznym z parametrem p = 12. Zbadaj zbieżność P -prawie wszędzie ciągu
Yn = 1 n
n
X
k=1
cos
π 2Xk
.
Zad. 6.9 X1, X2, X3, . . . jest ciągiem niezależnych zmiennych losowych o rozkładzie geo- metrycznym z parametrem p. Zbadaj zbieżność P -prawie wszędzie ciągu
Yn = 1 n
n
X
k=1
e−Xk.
Zad. 6.10 Niech X1, X2, ... oraz Y1, Y2, ... są dwoma ciągami niezależnych zmiennych lo- sowych o rozkładach odpowiednio E(2) i dyskretnym zadanym następująco:
P (Yi = −1) = 1/2, P (Yi = 0) = 1/3, P (Yi = 1) = 1/6.
Dodatkowo dla każdych i, j zmienne Xi, Yj są niezależne. Wyznacz granicę P -prawie wszędzie i według prawdopodobieństwa ciągu
Zn=
Pn i=1XiYi
Pn
i=1(Xi2+ Yi2). Zad. 6.11 Oblicz granicę
n→∞lim
√1 n
Z 1 0
. . .
Z 1 0
q
x21+ . . . + x2ndx1. . . dxn.
Zad. 6.12 Oblicz granicę
n→∞lim 1 nπn
Z π
0
. . .
Z π
0
(sin x1+ sin x2+ . . . + sin xn) dx1. . . dxn.