un exo de probas(simulation)

bonjour,
j'ai un exo de probas que j'arrive pas à le faire:

Déterminer la loi de la variable X(cad calculer sa fonction de répartition) en sortie de l'algorithme suivant:

Répéter
V:=1/(1+Random)
Jusqu'à (V<3/4)
X:=V

Réponses

  • Bonjour,

    petite indication : $X=\frac{1}{1+U}$ sachant que $\frac{1}{1+U}
  • Petite précision, ce que je note $U$ est votre "random" (qui je suppose représente une loi uniforme sur $[0,1]$, d'où ma notation).
  • Bon, déja on va se replacer dans un cadre strictement mathématique.

    Tu as 2 v.a continues : on va poser U qui est une loi uniforme, et V qui est la loi recherchée. V est exprimée en fonction de U.
    Tu as V = 1/(1+U)

    U est définie sur [0,1] (telle la fonction random en info) , dans ce cas on a :
    0< U <1
    1< 1+U <2
    1/2 < 1/(1+U) < 1
    1/2 < V < 1

    Donc la fonction de répartition de V peut prendre des valeurs positives sur l'intervalle [1/2 , 1] et sera nulle ailleurs ; 3/4 y est bien inclus donc ta fonction de répartition est positive sur [1/2 ; 3/4] et nulle ailleurs

    Tu définit la fonction de répartition de V par la proba : P(V <= v)
    D'où :
    P (1/(1+U) <= v)
    Ce qui revient à dire que P(V <= v) = 1 - P(U <= (1-v)/v )

    Tu connais la fonction de répartition de U (loi uniforme)
    Il ne reste plus qu'à l'intégrer entre moins l'infini et cette nouvelle borne.

    Et là si je ne me plante pas (car probas et le calcul ne font plus partie de mes activités depuis pas mal de temps !) on doit trouver :

    P(V <= v) = 1 - (1- 2v + v^2)/v^2
    = (2v - 1) / v^2 pour v dans l'intervalle [1/2 ; 3/4 ] et 0 sinon

    A faire vérifier par ceux qui sont encore dans le bain ;)
  • Okay, tu dis :

    "Tu as V = 1/(1+U)".
    C'est faux. V en fonction de U est donnée par la relation conditionnelle que j'ai donné dans mon premier message.

    "ta fonction de répartition est positive sur [1/2 ; 3/4] et nulle ailleurs"
    C'est faux aussi. Une fonction de répartition tend vers 1 à l'infini.

    Je pense (je n'ai pas regardé le détail de ton raisonnement) que tu fais comme si V=1/(1+U)*indicatrice(V appartient à [1/2;3/4]), ce qui n'est pas bon.

    Enfin, ton résultat final est faux aussi, on a F(v)=3/2(2-1/v) pour v entre 1/2 et 3/4, 0 pour v inférieur à 1/2 et 1 pour v supérieur à 3/4.
  • oops oops oops....!

    J'ai fait appel à des souvenirs un peu trop anciens (j'avais prévenu) ! et j'ai fait ça en 2mn au boulot (j'ai un peu de tps libre aujourd'hui...)
    Tes remarques raniment en moi des vieux reflexes perdus.
    Cela peut paraitre d'un ridicule êxtreme, mais j'ai confondu densité et fonction de repartition, et j'ai aussi mal formulé ma loi uniforme ds le calcul...

    Cependant j'ai repris tout ceci plus rigoureusement, et je ne parviens pas à ton résultat (je ne prétend pas avoir raison).

    La fonction de répartition de la loi uniforme sur [a;b] vaut

    F(x) = 0 pour x<a
    F(x) = (x-a)/(b-a) pour x appartenant à [1/2;3/4]
    F(x) = 1 pour x > b

    On recherche la fonction de répartition de V

    On a :
    F(v) = 0 pour v<1/2
    F(v) = 1 pour v>3/4

    Et entre 1/2 et 3/4 :

    F(v) = 1 - ( (1-v)/v - 1/2 ) / ( 3/4 - 1/2 ) = 7 - 4/v


    Est-ce exact ?
  • Je définissais la loi uniforme en général sur [a,b] et je ne souhaitais pas l'appliquer tt de suite à l'intervalle utilisé par la suite.
    Les espaces pour faire ma fraction ne sont pas passés (je ne me suis pas penché sur le latex pour le moment) .

    Je voulais écrire :
    F(v) = 1- ( (1-v)/v - 1/2) / (3/4 - 1/2)


    [corrigé dans le message précédent. AD]
  • La formule entre 1/2 et 3/4 est forcément fausse, car pour v compris entre 1/2 et 3/4 elle fournit des F(v) compris entre -1 et 5/3, or F est forcément comprise entre 0 et 1.

    Désolé d'insister ... :-)
  • j'abandonne, peut etre je reprendrais mes cours poussiereux un de ces jours ! lol
  • merci pour l'aide, j'ai trouve en calculant comme l'a dit Kuja: la probabilite conditionnelle: <SPAN CLASS="MATH"><IMG WIDTH="168" HEIGHT="35" ALIGN="MIDDLE" BORDER="0" SRC="http://www.les-mathematiques.net/phorum/2005/08/16/64473/cv/img1.png&quot; ALT="$ F(t) = P(V < t\vert V<\frac{3}{4})$"></SPAN> et j'ai trouve:
    <BR>
    <BR>
    <BR>Si <SPAN CLASS="MATH"><IMG WIDTH="85" HEIGHT="35" ALIGN="MIDDLE" BORDER="0" SRC="http://www.les-mathematiques.net/phorum/2005/08/16/64473/cv/img2.png&quot; ALT="$ t\in]-\infty,\frac{1}{2}]$"></SPAN> alors <SPAN CLASS="MATH"><IMG WIDTH="63" HEIGHT="32" ALIGN="MIDDLE" BORDER="0" SRC="http://www.les-mathematiques.net/phorum/2005/08/16/64473/cv/img3.png&quot; ALT="$ F(t)=0$"></SPAN>
    <BR>
    <BR>Si <SPAN CLASS="MATH"><IMG WIDTH="64" HEIGHT="35" ALIGN="MIDDLE" BORDER="0" SRC="http://www.les-mathematiques.net/phorum/2005/08/16/64473/cv/img4.png&quot; ALT="$ t\in [\frac{1}{2},\frac{3}{4}[$"></SPAN> alors <SPAN CLASS="MATH"><IMG WIDTH="115" HEIGHT="35" ALIGN="MIDDLE" BORDER="0" SRC="http://www.les-mathematiques.net/phorum/2005/08/16/64473/cv/img5.png&quot; ALT="$ F(t)=(2-\frac{1}{t})\frac{3}{2}$"></SPAN>
    <BR>
    <BR>et elle egale a 1 sinon<BR><BR><BR>
  • Le résultat est juste.
    Mais pour répondre à ce genre de question en exercice, le principal est que vous ayez compris pourquoi on a une probabilité conditionnelle. Est-ce le cas ?
  • je pense que j'ai bien compris! merci.
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