Maximum von n Zufallsvariablen < Wahrscheinlichkeitstheorie < Stochastik < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	  
 | Aufgabe |   Es seien [mm] X_{1},...,X_{n} [/mm] unabhängige Zufallsvariablen mit Verteilungsfunktionen [mm] F_{1}, [/mm] ..., [mm] F_{n}. [/mm] Zeigen Sie, dass die Verteilungsfunktionen von M = [mm] max\{X_{1},...,X_{n}\} [/mm] und m = [mm] min\{X_{1},...,X_{n}\} [/mm] gegeben sind durch:
 
 
[mm] $F_{M}(x) [/mm] = [mm] \produkt_{i=1}^{n}F_{i}(x)$
 [/mm] 
 
und
 
 
[mm] $F_{m}(x) [/mm] = 1 - [mm] \produkt_{i=1}^{n}(1-F_{i}(x))$ [/mm]  |  
  
Hallo!
 
 
Bei der obigen Aufgabe bräuchte ich einen Ansatz...
 
 
Mein Problem ist zunächst, dass ich überhaupt nicht weiß, was [mm] max\{X_{1},...,X_{n}\} [/mm] eigentlich sein soll, weil die Zufallsvariablen [mm] X_{i} [/mm] ja eigentlich Funktionen sind?
 
 
Könnt ihr mir das bitte erklären?
 
 
Vielen Dank für Eure Hilfe,
 
 
Grüße,
 
Stefan
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 |          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  22:15 So 22.11.2009 |    | Autor: |  luis52 |   
	   
	   Moin Stefan,
 
 
stell dir vor, es werden zwei Wuerfel geworfen. Es werden die Zufallsvariablen [mm] $X_i$=Augenzahl [/mm] von Wuerfel $i_$. Fuer [mm] $(X_1,X_2)=(2,3)$ [/mm] ist $M=3$ und $m=2$ ...
 
 
vg Luis
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Danke luis52 für deine Antwort,
 
 
d.h. das das Maximum "variabel" ist, also vom eingesetzten x abhängt? Ich kann also nicht pauschal sagen: [mm] $max\{X_{1},..,X_{n}\} [/mm] = [mm] X_{1}$.
 [/mm] 
 
Entsprechend kann dann [mm] F_{M}(x) [/mm] für ein x gerade mal [mm] F_{1}(x) [/mm] sein, aber genauso gut für ein anderes x die Verteilungsfunktion [mm] F_{5}(x) [/mm] ?
 
 
Mmh...
 
Aber wie kann ich jetzt den Beweis angehen? Bräuchte noch einen kleinen Denkanstoß  
 
 
Grüße,
 
Stefan
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  00:24 Mo 23.11.2009 |    | Autor: |  felixf |   
	   
	   Hallo Stefan!
 
 
> Danke luis52 für deine Antwort,
 
>  
 
> d.h. das das Maximum "variabel" ist, also vom eingesetzten 
 
> x abhängt? Ich kann also nicht pauschal sagen: 
 
> [mm]max\{X_{1},..,X_{n}\} = X_{1}[/mm].
 
 
Genau. [mm] $\max\{X_{1},..,X_{n}\}$ [/mm] ist die Funktion [mm] $\omega \mapsto max\{X_{1}(\omega),..,X_{n}(\omega)\}$.
 [/mm] 
 
> Entsprechend kann dann [mm]F_{M}(x)[/mm] für ein x gerade mal 
 
> [mm]F_{1}(x)[/mm] sein, aber genauso gut für ein anderes x die 
 
> Verteilungsfunktion [mm]F_{5}(x)[/mm] ?
 
 
Nein, so ist das nicht.
 
 
> Mmh...
 
>  Aber wie kann ich jetzt den Beweis angehen? Bräuchte noch 
 
> einen kleinen Denkanstoß  
 
 
Es gilt ja [mm] $\{ \max\{ X_1, \dots, X_n \} \le x \} [/mm] = [mm] \{ X_1 \le x \wedge \dots \wedge X_n \le x \}$.
 [/mm] 
 
LG Felix
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                  | 
    
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Hallo Felix,
 
 
danke für deine Antwort  
 
Das die zweite Sache falsch war, beweist mir, dass ich es noch nicht ganz verstanden hatte... Jetzt hab' ichs aber!
 
 
> Es gilt ja [mm]\{ \max\{ X_1, \dots, X_n \} \le x \} = \{ X_1 \le x \wedge \dots \wedge X_n \le x \}[/mm].
 
 
Und damit wegen der Unabhängigkeit von [mm] X_{1}, [/mm] ..., [mm] X_{n}:
 [/mm] 
 
[mm] $F_{M}(x) [/mm] = [mm] \IP(\{ \max\{ X_1, \dots, X_n \} \le x \})$
 [/mm] 
$ = [mm] \IP(\{ X_1 \le x \wedge \dots \wedge X_n \le x \})$
 [/mm] 
$ = [mm] \IP(\{X_{1} \le x\})*\IP(\{X_{2}\le x\}) *...*\IP(\{X_{n}\le x\})$
 [/mm] 
$ = [mm] F_{1}(x)*...*F_{n}(x)$
 [/mm] 
$ = [mm] \produkt_{i=1}^{n}F_{i}(x)$,
 [/mm] 
 
stimmts   ?
 
 
Danke nochmal und Grüße,
 
Stefan
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                                  | 
      
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Dann danke ich euch beiden für eure Hilfe   !
 
 
Grüße,
 
Stefan
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
  
   |