0:7 0:2 0:1 0:3 0:5 0:2 0:1 0:4 0:5 P = 0:56 0:28 0:16 0:38 0:39 0:23

Like dokumenter
0:4 0:4 0:2 0:2 0:6 0:2 P = Moreover, it is informed that 0:28 0:46 0:26 0:24 0:50 0:26 0:24 0:41 0:35

0:6 0:3 0:1 0:4 0:2 0:4

0:7 0:2 0:1 0:4 0:5 0:1 P =

Slope-Intercept Formula

FINAL EXAM IN STA-2001

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

5 E Lesson: Solving Monohybrid Punnett Squares with Coding

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Eksamensoppgave i TMA4265 Stokastiske prosesser

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Trigonometric Substitution

Eksamensoppgave i TMA4265 Stokastiske Prosesser

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Unit Relational Algebra 1 1. Relational Algebra 1. Unit 3.3

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

EKSAMENSOPPGAVE I FAG TKP 4105

TMA4240 Statistikk 2014

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

TMA4240 Statistikk Høst 2013

Ole Isak Eira Masters student Arctic agriculture and environmental management. University of Tromsø Sami University College

Oppgave. føden)? i tråd med

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

Eksamen i TFY4230 STATISTISK FYSIKK Onsdag 21. desember, :00 19:00

The regulation requires that everyone at NTNU shall have fire drills and fire prevention courses.

stjerneponcho for voksne star poncho for grown ups

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

EKSAMENSOPPGAVE I SØK 1002 INNFØRING I MIKROØKONOMISK ANALYSE

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO

FYSMEK1110 Eksamensverksted 23. Mai :15-18:00 Oppgave 1 (maks. 45 minutt)

Neural Network. Sensors Sorter

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

HØGSKOLEN I NARVIK - SIVILINGENIØRUTDANNINGEN

Den som gjør godt, er av Gud (Multilingual Edition)

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

KROPPEN LEDER STRØM. Sett en finger på hvert av kontaktpunktene på modellen. Da får du et lydsignal.

Vekeplan 4. Trinn. Måndag Tysdag Onsdag Torsdag Fredag AB CD AB CD AB CD AB CD AB CD. Norsk Matte Symjing Ute Norsk Matte M&H Norsk

Graphs similar to strongly regular graphs

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

EN Skriving for kommunikasjon og tenkning

EKSAMENSOPPGAVE I BI2034 Samfunnsøkologi EXAMINATION IN: BI Community ecology

Dynamic Programming Longest Common Subsequence. Class 27

Kartleggingsskjema / Survey

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Endelig ikke-røyker for Kvinner! (Norwegian Edition)

Besvar tre 3 av følgende fire 4 oppgaver.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

EKSAMENSOPPGAVE I SØK2005 FINANSMARKEDER

Mathematics 114Q Integration Practice Problems SOLUTIONS. = 1 8 (x2 +5x) 8 + C. [u = x 2 +5x] = 1 11 (3 x)11 + C. [u =3 x] = 2 (7x + 9)3/2

HONSEL process monitoring

Hvordan føre reiseregninger i Unit4 Business World Forfatter:

Emneevaluering GEOV272 V17

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET Side 1 av 5 INSTITUTT FOR ENERGI- OG PROSESSTEKNIKK

GYRO MED SYKKELHJUL. Forsøk å tippe og vri på hjulet. Hva kjenner du? Hvorfor oppfører hjulet seg slik, og hva er egentlig en gyro?

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

Exam in Quantum Mechanics (phys201), 2010, Allowed: Calculator, standard formula book and up to 5 pages of own handwritten notes.

Universitetet i Bergen Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i emnet Mat131 - Differensiallikningar I Onsdag 25. mai 2016, kl.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Hvor mye praktisk kunnskap har du tilegnet deg på dette emnet? (1 = ingen, 5 = mye)

Elektronisk termostat med spareprogram. Lysende LCD display øverst på ovnen for enkel betjening.

Exercise 1: Phase Splitter DC Operation

TDT4117 Information Retrieval - Autumn 2014

UNIVERSITETET I OSLO

Du kan bruke det vedlagte skjemaet Egenerklæring skattemessig bosted 2012 når du søker om frikort.

International Economics

CAMES. Technical. Skills. Overskrift 27pt i to eller flere linjer teksten vokser opad. Brødtekst 22pt skrives her. Andet niveau.

Oppgave 1a Definer følgende begreper: Nøkkel, supernøkkel og funksjonell avhengighet.

Gir vi de resterende 2 oppgavene til én prosess vil alle sitte å vente på de to potensielt tidskrevende prosessene.

Han Ola of Han Per: A Norwegian-American Comic Strip/En Norsk-amerikansk tegneserie (Skrifter. Serie B, LXIX)

Eksamen ENG1002/1003 Engelsk fellesfag Elevar og privatistar/elever og privatister. Nynorsk/Bokmål

Speed Racer Theme. Theme Music: Cartoon: Charles Schultz / Jef Mallett Peanuts / Frazz. September 9, 2011 Physics 131 Prof. E. F.

Dagens tema: Eksempel Klisjéer (mønstre) Tommelfingerregler

6.1 Kontinuerlig uniform fordeling

Call function of two parameters

Søker du ikke om nytt frikort/skattekort, vil du bli trukket 15 prosent av utbetalingen av pensjon eller uføreytelse fra og med januar 2016.

Databases 1. Extended Relational Algebra

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Generalization of age-structured models in theory and practice

FIRST LEGO League. Härnösand 2012

Medisinsk statistikk, KLH3004 Dmf, NTNU Styrke- og utvalgsberegning

Verifiable Secret-Sharing Schemes

Examination paper for (BI 2015) (Molekylærbiologi, laboratoriekurs)

FASMED. Tirsdag 21.april 2015

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgave i GEOG1004 Geografi i praksis Tall, kart og bilder

Søker du ikke om nytt frikort, vil du bli trukket 15 prosent av din pensjonsutbetaling fra og med januar 2014.

TFY4170 Fysikk 2 Justin Wells

Andrew Gendreau, Olga Rosenbaum, Anthony Taylor, Kenneth Wong, Karl Dusen

Transkript:

UTKAST ENGLISH VERSION EKSAMEN I: MOT100A STOKASTISKE PROSESSER VARIGHET: 4 TIMER DATO: 16. februar 2006 TILLATTE HJELPEMIDLER: Kalkulator; Tabeller og formler i statistikk (Tapir forlag): Rottman: Matematisk formelsamling. OPPGAVESETTET BESTAR AV 4 OPPGAVER PA 3 SIDER Problem 1 Using certain criteria the share market has what could be called a bad day (state 0), an average day (state 1) or a good day (state 2). Let X n be the state at day n. The process fx n g is assumed to be a Markov chain with the following transition matrix, and with P = P 2 = 0 B @ 0 B @ 0:7 0:2 0:1 0:3 0:5 0:2 0:1 0:4 0:5 1 C A 1 0:56 0:28 0:16 0:38 0:39 0:23 C A : 0:24 0:42 0:34 a) Find P (X 1 = 2jX 0 = 0), P (X 4 = 1jX 3 = 0; X 2 = 1) and P (X 2 = 1jX 0 = 1). b) It is informed that P (X 0 = 0) = 0:2, P (X 0 = 1) = 0:5 and P (X 0 = 2) = 0:3. Find P (X 2 = 2) and P (X 2 = X 1 = X 0 = 2). c) Find the equilibrium equations for this system and solve them. If the system is started in X 0 = 0, what is the probability P (X n = 0jX 0 = 0) when n becomes large? Problem 2 Each day a share goes up with probability 0.6 and down with probability 0.4. The change one day is independent of the change on other days.

a) Let N be the number of days until the share goes down for the rst time, where N = 1; 2; : : :. Use rst step analysis to explain that and E(N) = 0:4 1 + 0:6(1 + E(N)) E(N 2 ) = 0:4 1 + 0:6(E(1 + N) 2 ) Use this to show that E(N) = 2:5 and var(n) = 3:75. b) When the share goes up, the amount it rises with, is exponentially distributed with mean 0.5kr. Let X i be the amount it rises with the i-the time it goes up. Let N be as in a). What is the interpretation of N X1 Y = X i ; i=1 where Y is set to zero if N = 1? Find the mean and variance of Y. Problem 3 Three precision tool machines need to be looked after constantly for them to work perfectly. Therefore they must be taken out and adjusted frequently. Two specialists take care of the adjustments. When a machine is up again, it works satisfactorily for a period of time that is exponentially distributed with a mean of 8 hours. The adjustments of the machines take quite some time and is exponentially distributed with a mean of 2 hours. Only one specialist can work at a machine at any time. Let the states of this system be the number of machines that are in use, such that the possible states are 0, 1, 2 or 3. a) Set up the balance equations and solve them. b) Find the expected number of machines that are in use and the expected number of specialists that are working in the equilibrium state. Further, nd the proportion of time where at least one machine is up. If you do not manage to solve a), show in principle how you would have done this point if you knew the equilibrium probabilities P 0, P 1, P 2 and P 3. Problem 4 Assume that customers arrive at an exclusive store according to a Poisson process with 3 customers per hour. Let N(t) be the number of customers that arrive within a time period of length t measured in hours. Moreover, let S n be the waiting time to the arrival of customer number n.

a) Find P (N(1) = 2), P (S 1 > 0:5), P (S 1 > 1:0jS 1 > 0:5) and E(S 10 )jn(2) = 8). b) In fact the customers arrive according to an inhomogeneous Poisson process. The store opens at 9 o'clock, and between 9 and 10 on the average 2 customers arrive. The average number of customers per hour then increases linearly from 2 per hour at 10 to 4 per hour at 14 o'clock. Then the number of customers per hour decreases linearly from 4 per hour at 14 to 2 per hour at 16 o'clock. In the hour between 16 and 17 there is again a constant arrival rate of 2 per hour. Find an expression for the intensity parameter (t) as a function of time. Here the parameter (t) = 2 for 0 t 1 and for 7 t 8 at a time scale which begins 9 o'clock in the morning. Find the integrated intensity parameter Z 8 m(8) = 0 (t)dt for a day of 8 hours. Use this to nd the expected number of customers that come to the store during one day and nd the corresponding standard deviation. c) One day the store manager has to go to an important meeting. He does not know when this will end, but he has told his assistant that his arrival time in the store is uniformly distributed between 10 and 11 this day. What is the expected number of customers that arrive in his absence? At last nd an expression fro the probability that 4 customers will be coming during his absence. Explicit answer with numbers is not required here.

Utvidet fasit (forbehold om feil!) Oppgave 1 1a) P (X 1 = 2jX 0 = 0) = 0:1, P (X 4 = 1jX 3 = 0; X 2 = 1) = P (X 4 = 1jX 3 = 0) = 0:2 P (X 2 = 1jX 0 = 1) = 0:39. 1b P (X 2 = 2) = 0:2 0:16 + 0:5 0:23 + 0:3 0:34 = 0:249: P (X 2 = 2; X 1 = 2; X 0 = 2) = P (X 0 = 2)P (X 1 = 2jX 0 = 2)P (X 2 = 2jX 1 = 2) Likevektslikninger: = 0:3 0:5 0:5 = 0:075: 0:7 0 + 0:3 1 + 0:1 2 = 0 0:2 0 + 0:5 1 + 0:4 2 = 1 0 + 1 + 2 = 1. som gir lsning 0 = 17 40, 1 = 14 40, 2 = 9 40. P (X n = 0jX n = 0)! 17 40. 2a) Oppgave 2 Det er sannsynlighet 0.4 for nedgang i frste steg og 0.6 sannsynlighet for oppgang, og i det siste tilfellet ma en begynne pa nytt etter allerede a ha gatt ett steg. Lsning av den frste likningen med hensyn pa E(N), gir E(N) = 2:5. Tilsvarende fra den andre likningen, E(N 2 ) = 10. Det flger at var(n) = 10 (2:5) 2 = 3:75. 2b) Tolkning av P N 1 i=1 X i er samlet belp som aksjen er gatt opp med fr frste nedgang. E(Y ) = E(N 1)E(X i ) = 1:5 0:5 = 0:75. Siden varians i den eksponensielle fordeling er forventningen kvadrert: var(y ) = var(x i )E(N 1)+(E(X i )) 2 var(n 1) = (0:5) 2 1:5+(0:5) 2 3:75 = 1:3125: 3a) Oppgave 3 La = 1=8 og = 1=2 vre avgangsrate og inngangsrate henholdsvis. Da blir likevektslikningene: P 1 = 2P 0 2P 2 + 2P 0 = P 1 + 2P 1 3P 3 + 2P 1 = 2P 2 + P 2 P 2 = 3P 3

Av dette fas P 1 = 8P 0, P 2 = 4P 1 = 32P 0, P 3 = 4 3 P 2 = 128 3 P 0, som innsatt i P 0 + P 1 + P 2 + P 3 = 1 gir 3b) P 0 = 3 251 ; P 1 = 24 251 ; P 2 = 96 251 ; P 3 = 128 251 : La M vre antall maskiner i bruk og N antall spesialister som er sysselsatt: E(M) = 0 3 251 + 1 24 251 + 2 96 251 + 3 128 251 = 600 251 = 2:39 E(N) = 0 128 251 + 1 96 251 + 2 27 251 = 150 251 = 0:60: Sannsynlighet for at minst en maskin er oppe er 1 P 0 = 248 251. 4a) Oppgave 4 P (N(1) = 2) = 0:224, P (S 1 > 0:5) = e 3 0:5 = 0:22, P (S 1 > 1jS 1 > 0:5) = P (S 1 > 0:5) = 0:22, E(S 10 jn(2) = 8) = 2 + E(S 2 ) = 2 + 2 1 3 = 2 2 3 time. 4b) Vi har: (t) = 2; 0 t 1, (t) = 2 + 2 1 (t 1); 1 t 5, (t) = 4 (t 5); 5 t 7, (t) = 2; 7 t 8. Det flger at Z 5 m(8) = 2 + 1 (2 + 1 Z 7 2 (t 1))dt + (4 (t 5))dt + 2 = 22 5 La N vre antall kunder. Siden forventning er lik varians i Poisson fordelingen blir E(N) = 22 og SD(N) = p 22 = 4:69. 4c) La N vre antall ankomne kunder. E(NjT = t) = E(N(t)) = m(t). Det flger at m(t) = 2 + Z t 1 (2 + 1 2 (u 1))du = 2t + 1 4 (t 1)2 : Z 2 E(N) = 1 (2t + 1 Z 2 4 (t 1)2 f T (t)dt = 1 2t + 1 4 (t 1)2 )dt = 3 1 12 time:

P (N = 4jT = t) = P (N(t) = 4) = (m(t))4 e 4! med m(t) = 2t + 1 4 (t 1)2, og vi har m(t) Z 2 (m(t)) 4 e m(t) Z 2 (m(t)) 4 e m(t) P (N = 4) = f T (t)dt = dt: 1 4! 1 4!