Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

STATS 2103: Probability and Statistics II: Assignment 5

Semester 1 2023

CHECKLIST

•  □ : Have you shown all of your working, including probability notation where necessary?

•  □ :  Have you given all numbers to 3 decimal places unless otherwise stated?

•  □ :  Have you made sure that all plots and tables each have a caption?

•  □ :  If before the deadline, have you submitted your assignment via the online submission on Canvas?

•  □ :  Is your submission a single pdf file - correctly orientated, easy to read?  If not, penalties apply.

•  □ :  Penalties for more than one document - 10% of final mark for each extra document.  Note that you

may resubmit and your final version is marked, but the final document should be a single file.

•  □ :  The assignment is due at 5:00 pm Friday, not 5:00 pm Saturday.  The extra 24 hours submission

time in the system is only a buffer’’for technical issues when submitting your assignment.  Extensions

will not be considered after 5:00 pm Friday.

•  □:  Assignments emailed instead of submitted by the online submission on Canvas will not be marked

and will receive zero.

•  □ :  Have you checked that the assignment submitted is the correct one, as we cannot accept other

submissions after the due date?

Due date:  Friday 26th May 2023 (Week 11), 5pm.

Q1:  Covariance of normals.   Let Z be a standard normal random variable and let Y1  = Z and Y2  = Z2 .

a. What are E[Y1] and E[Y2]? [3 marks]

b. What is E[Y1 Y2]? Hint: use the MGF. [3 marks]

c. What is cov(Y1 , Y2 )?

[2 marks] [Question total: 8]

Q2:  Beta-binomial    Suppose that Y has a binomial distribution with parameters n and P , but that P varies from day to day according to a beta distribution with parameters α and β . Show that

a. E[Y] =  

[4 marks]

b. var(Y) = (α(n)β(β))1)

You may use the expectated value and variance of the beta distribution without deriving them:

https://en.wikipedia.org/wiki/Beta_distribution

[5 marks] [Question total: 9]

Q3:  Vending machine   A vending machine can be in two states, (0=working, 1=out of order). If the machine is working on a particular day it will be out of order with probability 6 on the next day.  If the machine is out of order on a particular day then the probability that it will be working the next day is γ .

a. Write down the one step transition probability matrix for the vending machine. [4 marks]

b. Assume the machine is working on Monday.  What is the probability that the machine will remain working on all of Tuesday, Wednesday and Thursday? [2 marks]

c. Assume the machine is working on Monday. What is the probability that the machine will be working on Thursday? [4 marks]

d. Calculate the equilibrium probabilities for the states of the vending machine.

[5 marks]  [Question total: 15] [[Assignment total: 32]]