Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása, június 10

Hasonló dokumentumok
Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat, megoldással,

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása A csoport

MATEMATIKA 2. dolgozat megoldása (A csoport)

Megoldások. ξ jelölje az első meghibásodásig eltelt időt. Akkor ξ N(6, 4; 2, 3) normális eloszlású P (ξ

BIOMATEMATIKA ELŐADÁS

Feladatok a Gazdasági matematika II. tárgy gyakorlataihoz

Gyakorló feladatok a 2. dolgozathoz

2 (j) f(x) dx = 1 arcsin(3x 2) + C. (d) A x + Bx + C 5x (2x 2 + 7) + Hx + I. 2 2x F x + G. x

Megoldások MATEMATIKA II. VIZSGA (VK) NBT. NG. NMH. SZAKOS HALLGATÓK RÉSZÉRE (Kérjük, hogy a megfelelő szakot jelölje be!

egyenletesen, és c olyan színű golyót teszünk az urnába, amilyen színűt húztunk. Bizonyítsuk

Losonczi László. Debreceni Egyetem, Közgazdaság- és Gazdaságtudományi Kar

4. Az A és B események egymást kizáró eseményeknek vagy idegen (diszjunkt)eseményeknek nevezzük, ha AB=O

Gyakorló feladatok I.

11. gyakorlat megoldásai

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

11. gyakorlat megoldásai

2. SZÉLSŽÉRTÉKSZÁMÍTÁS. 2.1 A széls érték fogalma, létezése

Kétváltozós függvény szélsőértéke

Gyakorló feladatok valószínűségszámításból végeredményekkel. a megoldásra ajánlott feladatokat jelöli, a nehezebb feladatokat jelöli

Az egyenlőtlenség mindkét oldalát szorozzuk meg 4 16-al:

Kétváltozós függvények differenciálszámítása

Megoldott feladatok november 30. n+3 szigorúan monoton csökken, 5. n+3. lim a n = lim. n+3 = 2n+3 n+4 2n+1

e (t µ) 2 f (t) = 1 F (t) = 1 Normális eloszlás negyedik centrális momentuma:

1. Oldja meg a z 3 (5 + 3j) (8 + 2j) 2. Adottak az A(1,4,3), B(3,1, 1), C( 5,2,4) pontok a térben.

Valószínűségi változók. Várható érték és szórás

Gazdasági matematika II. tanmenet

Elméleti összefoglaló a Valószín ségszámítás kurzushoz

Valószínűségszámítás

Szélsőérték feladatok megoldása

1. Határozza meg az alábbi határértéket! A válaszát indokolja!

Matematika III előadás

Szélsőérték-számítás

VIK A1 Matematika BOSCH, Hatvan, 5. Gyakorlati anyag

Matematika I. NÉV:... FELADATOK:

Matematika A3 Valószínűségszámítás, 5. gyakorlat 2013/14. tavaszi félév

Differenciálszámítás. 8. előadás. Farkas István. DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék. Differenciálszámítás p. 1/1

1.9. B - SPLINEOK B - SPLINEOK EGZISZTENCIÁJA. numerikus analízis ii. 34. [ a, b] - n legfeljebb n darab gyöke lehet. = r (m 1) n = r m + n 1

sin x = cos x =? sin x = dx =? dx = cos x =? g) Adja meg a helyettesítéses integrálás szabályát határozott integrálokra vonatkozóan!

Gazdasági matematika II.

Gazdasági matematika II.

Matematika A2 vizsga mgeoldása június 4.

Matematika I. Vektorok, egyenesek, síkok

Készítette: Fegyverneki Sándor

Feladatok és megoldások a 13. hétre

Matematika elméleti összefoglaló

Matematika I. NÉV:... FELADATOK: 2. Határozzuk meg az f(x) = 2x 3 + 2x 2 2x + 1 függvény szélsőértékeit a [ 2, 2] halmazon.

a megoldásra ajánlott feladatokat jelöli, a nehezebb feladatokat jelöli

Gazdasági matematika II.

I. feladatsor. 9x x x 2 6x x 9x. 12x 9x2 3. 9x 2 + x. x(x + 3) 50 (d) f(x) = 8x + 4 x(x 2 25)

1/1. Házi feladat. 1. Legyen p és q igaz vagy hamis matematikai kifejezés. Mutassuk meg, hogy

0-49 pont: elégtelen, pont: elégséges, pont: közepes, pont: jó, pont: jeles

Függvények vizsgálata

Kalkulus 2., Matematika BSc 1. Házi feladat

5 1 6 (2x3 + 4) 7. 4 ( ctg(4x + 2)) + c = 3 4 ctg(4x + 2) + c ] 12 (2x6 + 9) 20 ln(5x4 + 17) + c ch(8x) 20 ln 5x c = 11

Matematika A1a Analízis

Matematika III. harmadik előadás

1. feladatsor: Vektorterek, lineáris kombináció, mátrixok, determináns (megoldás)

15. LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK

Eseményalgebra. Esemény: minden amirl a kísérlet elvégzése során eldönthet egyértelmen hogy a kísérlet során bekövetkezett-e vagy sem.

Matematika II. 1 sin xdx =, 1 cos xdx =, 1 + x 2 dx =

Feladatok megoldásokkal a 9. gyakorlathoz (Newton-Leibniz formula, közelítő integrálás, az integrálszámítás alkalmazásai 1.

Statisztika - bevezetés Méréselmélet PE MIK MI_BSc VI_BSc 1

A valószínűségszámítás elemei

2. Házi feladat és megoldása (DE, KTK, 2014/2015 tanév első félév)

A mérési eredmény megadása

Matematika III előadás

ANALÍZIS III. ELMÉLETI KÉRDÉSEK

NEVEZETES FOLYTONOS ELOSZLÁSOK

Numerikus matematika vizsga

YBL - SGYMMAT2012XA Matematika II.

n n (n n ), lim ln(2 + 3e x ) x 3 + 2x 2e x e x + 1, sin x 1 cos x, lim e x2 1 + x 2 lim sin x 1 )

FELVÉTELI VIZSGA, szeptember 12.

Abszolút folytonos valószín ségi változó (4. el adás)

Matematika szigorlat június 17. Neptun kód:

1. Számsorok, hatványsorok, Taylor-sor, Fourier-sor

λx f 1 (x) e λx f 2 (x) λe λx f 2 (x) + e λx f 2(x) e λx f 2 (x) Hasonlóan általában is elérhető sorműveletekkel, hogy csak f (j)

1. Bevezetés. 2. Felületek megadása térben. A fenti kúp egy z tengellyel rendelkező. ismerhető fel, hogy. 1. definíció. Legyen D R n.

Többváltozós függvények Feladatok

(x + 1) sh x) (x 2 4) = cos(x 2 ) 2x, e cos x = e

Biostatisztika. Sz cs Gábor. 2018/19 tavaszi félév. Szegedi Tudományegyetem, Bolyai Intézet

A valószínűségszámítás elemei

9. TÖBBVÁLTOZÓS FÜGGVÉNYEK DIFFERENCIÁLSZÁMITÁSA. 9.1 Metrika és topológia R k -ban

36 0,3. Mo.: 36 0,19. Mo.: 36 0,14. Mo.: 32 = 0, = 0, = 0, Mo.: 32 = 0,25

Figyelem, próbálja önállóan megoldani, csak ellenőrzésre használja a következő oldalak megoldásait!

Negyedik fejezet. meglehetősen nagy, de az is lehet, hogy az X szín 5 évvel ezelőtt elő sem fordult. Tehát két. P (a ξ b, c η d)

1. Példa. A gamma függvény és a Fubini-tétel.

Matematikai statisztika I. témakör: Valószínűségszámítási ismétlés

Alap-ötlet: Karl Friedrich Gauss ( ) valószínűségszámítási háttér: Andrej Markov ( )

Tantárgy kódja Meghirdetés féléve 3 Kreditpont 4 Összóraszám (elm+gyak) 2+2

Véletlen jelenség: okok rendszere hozza létre - nem ismerhetjük mind, ezért sztochasztikus.

A gyakorlatok anyaga

Elméleti összefoglaló a Sztochasztika alapjai kurzushoz

Óravázlatok: Matematika 2.

1. Kombinatorikai bevezetés

3. Lineáris differenciálegyenletek

TANTÁRGYI PROGRAM Matematikai alapok II. útmutató

9. feladatsor: Többváltozós függvények deriválása (megoldás)

Operációkutatás. 4. konzultáció: Sorbanállás. Exponenciális elsozlás (ismétlés)

11. DETERMINÁNSOK Mátrix fogalma, műveletek mátrixokkal

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Átírás:

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása, 204. június 0 A dolgozatírásnál íróeszközön kívül más segédeszköz nem használható. A dolgozat időtartama: 90 perc. Ha a dolgozat első részéből szerzett pontok száma kisebb mint, akkor a dolgozat jegye elégtelen, a második részt nem javítjuk ki. I. rész (minimum kérdések). (m, σ 2 ) paraméterű normális eloszlás sűrűségfüggvénye. (4 pont) Az (m, σ 2 ) paraméterű normális eloszlás sűrűségfüggvénye f ξ (x) = 2πσ e (x m)2 2σ 2, x R. 2. Diszkrét valószínűségi változó várható értékének definíciója. (4 pont) Ha a ξ : Ω R diszkrét valószínűségi változó lehetséges értékei x, x 2,..., akkor ξ várható értéke E ξ := x k P{ξ = x k }, k amennyiben ez a sor abszolút konvergens. 3. f : D R 2 R kétváltozós függvény szélsőértékének másodrendű elegendő feltétele (determinánsok segítségével). (4 pont) Tegyük fel, hogy az f : D R 2 R összes második parciális deriváltjai folytonosak az x 0 D belső pont egy környezetében, továbbá azaz x 0 stacionárius pontja f-nek. Legyen f(x 0 ) = 2 f(x 0 ) = 0, (x 0 ) : = f(x 0 ) 2 (x 0 ) : = f(x 0 ) 2 f(x 0 ) 2 f(x 0 ) 2 2 f(x 0 ). I. Ha (x 0 ) > 0, 2 (x 0 ) > 0 akkor f-nek szigorú lokális minimuma van x 0 -ban, II. ha (x 0 ) < 0, 2 (x 0 ) > 0 akkor f-nek szigorú lokális maximuma van x 0 -ban, III. ha 2 (x 0 ) < 0 akkor f-nek nincs szélsőértéke x 0 -ban. f(x, y) 2 f(x, y) tg(x 2 + y 2 ) 4. Számítsa ki a, parciális deriváltakat, ha f(x, y) := y x y ln(7x 3 + e x + 0) (x, y) R2 ). (8 pont) f(x, y) y = 2y cos 2 (x 2 + y 2 ) ln(7x 3 + e x + 0) = 2y cos 2 (x 2 + y 2 ) ln(7x 3 + e x + 0), 2 f(x, y) 2y (2 cos 2 (x 2 + y 2 ))( sin(x 2 + y 2 ))2x ln(7x 3 + e x + 0) + cos 2 (x 2 + y 2 2x 2 + e x ) = 7x 3 + e x + 0 x y cos 4 (x 2 + y 2 ) ln 2. (7x 3 + e x + 0). Egy részvény kiinduló ára száz forint. Egy év múlva vagy háromszorosára növekszik az ára, vagy felére csökken, vagy pedig változatlan marad. A növekedés valószínűsége harmad akkora, mint a csökkenésé, és /2 annak valószínűsége, hogy az ár változatlan marad. A következő évben ugyanez történik, az első évi változástól függetlenül. Mi lesz két év múlva a részvényár eloszlása? (Azaz milyen értékeket vehet fel milyen valószínűséggel?) Mennyi két év múlva a részvényár várható értéke? (0 pont)

Ha a csökkenés valószínűsége x akkor a feladat feltétele szerint x+x/3 = /2, amiből x = 3/8. A növekedés valószínűsége pedig x/3 = /8. A részvényárak változását az alábbi fa mutatja: Látható, hogy 2 év múlva a lehetséges részvényárak, vagyis a ξ értékei 900, 300, 0, 00, 0, 2 a megfelelő valószínűségek pedig rendre 8 8, 2 8 2, 2 8 3 8, 2 2, 2 2 3 8, 3 8 3. Ezért ξ várható értéke 8 E ξ = 900 64 + 300 8 64 + 0 6 6 24 + 00 + 0 64 64 64 + 2 9 64 = 722 2, 8. 64 (Összesen elérhető: 30 pont)

II. rész. Függvény iránymenti deriváltjának definiciója. (4 pont) Az f : D R k R függvény x 0 D belső pontban az e (ahol e egy R k -beli egységvektor) irány menti deriváltján a f(x 0 + te) f(x 0 ) lim t 0 t (véges) határértéket értjük. 2. Determináns definiciója. (4 pont) Legyen A = (a ij ) egy n-edrendű kvadratikus mátrix. Az A mátrix determinánsán az A := ( ) I(α) a α a 2α2... a nαn α S n számot értjük, ahol az összegezés kiterjed az, 2,..., n számok összes α = (α, α 2,..., α n ) permutációjára, és I(α) az α permutáció inverzióinak számát (az inverzióban álló párok számát) jelöli. 3. Általános lineáris egyenletrendszer megoldhatóságának kritériuma. (4 pont) Az Ax = b (A R k n, x R n, b R k lineáris egyenletrendszer akkor is csakis akkor oldható meg, ha a rang A = rang (A b) rangfeltétel teljesül, ahol A a rendszer mátrixa, (A b) a bővített mátrix, melyet az A mátrixból úgy kapunk, hogy az A mátrixhoz n + -edik oszlopként hozzáírjuk a szabad tagok b oszlopvektorát. 4. Fogalmazza meg a teljes valószínűség tételét! (4 pont). Írja fel az {, 2, 3, 4} elemek (a) összes másodosztályú ismétlés nélküli variációját, (b) ugyanezen elemek összes másodosztályú ismétléses kombinációját! (7 pont) (a),2;,3;,4; 2,; 3,; 4,; 2,3; 2,4; 3,2; 4,2; 3,4; 4,3 (b),;,2;,3;,4; 2,2; 2,3; 2,4; 3,3; 3,4; 4,4 6. Határozza meg az f(x, y) = 2x 4 + y 4 x 2 2y 2, ((x, y) R 2 ) függvény stacionárius pontjait, lokális szélsőérték helyeit, és azok típusát. (3 pont) f (x, y) x = 8x3 2x a stacionárius pontokat a f y (x, y) = 4y3 4y, 8x 3 2x = 0 4y 3 4y = 0 egyenletrendszerből lehet meghatározni. Az első egyenletből 2x(4x 2 ) = 0, amiből a megoldások x = 0, x = /2, x = /2, A második egyenletet 4y(y 2 ) = 0 alakba írva kapjuk, hogy a megoldások y = 0, y =, y =. Mivel a két egyenlet független így az első egyenlet megoldásai a második egyenlet minden megoldásával párosodnak, ezért 9 stacionárius pont van P (0, 0), P 2 (0, ), P 3 (0, ), P 4 (/2, 0), P (/2, ), P 6 (/2, ), P 7 ( /2, 0), P 8 ( /2, ), P 9 ( /2, ).

Annak eldöntéséhez, hogy a stacionárius pontokban van-e szélsőérték, és ha igen akkor milyen, ki kell számolnunk a második parciális deriváltakat és a, 2 determinánsokat (elég az előjelüket tudni) a stacionárius pontokban. 2 f x 2 (x, y) = 24x2 2, 2 f (x, y) = 0, x y 2 f y 2 (x, y) = 2y2 4, és (x, y) = 2(2x 2 ), 2 (x, y) = 2(2x2 ) 0 0 4(3y 2 ) = 8(2x2 )(3y 2 ). A megoldás Stac. pont 2 Következtetés P + szig.lok. maximum P 2 nyeregpont, nincs szélsőérték P 3 nyeregpont, nincs szélsőérték P 4 + nyeregpont, nincs szélsőérték P + + szig. lok. minimum P 6 + + szig. lok. minimum P 7 + nyeregpont, nincs szélsőérték P 8 + + szig. lok. minimum P 9 + + szig. lok. minimum 7. A debreceni Auchan árúház pénztárainál a várakozási idő exponenciális eloszlású. Annak a valószínűsége, hogy egy péntárnál 2 percnél többet kell várni, a tapasztalatok szerint 0,3. Mennyi a valószínűsége annak, hogy véletlenszerűen ehhez a pénztárhoz érkezve 6 percen belül fizethetünk? (A numerikus értéket nem kell kiszámolni!) (9 pont) Jelölje ξ a várakozási időt percekben mérve, akkor feladat szerint amiből 2λ = ln 0, 3, λ = /2 ln 0, 3. A kérdéses valószínűség 0, 3 = P(ξ > 2) = P(ξ 2) = F ξ (2) = ( e 2λ ) = e 2λ ) P(ξ < 6) = e 6λ ) = e 3 ln 0,3 = 0, 3 3 = 0, 027 = 0, 873. a(sin x + ) ha x π/2, 8. Egy ξ valószínűségi változó sűrűségfüggvénye f(x) = 0 ha x > π/2. a együttható értékét, határozza meg ξ eloszlásfüggvényét és várhatő értékét is! Határozza meg az (2 pont) A a paraméter kiszámolása: = f(x)dx = a π/2 (sin x + )dx = a [ cos x + x] π/2 = aπ amiből a = /π. A F eloszlásfüggvényre x 0 ha x x F (x) = f(t)dt = π (sin t + )dt = π (π/2 + x cos x ha π/2 < x π/2 ha π/2 < x. E ξ = π π/2 x(sin x + )dx = π [ x( cos x + x) )] π/2 ( sin x + x2 = 2 2 π.

9. A (ξ, η) valószínűségi vektorváltozó lehetséges értékeit és a megfelelő valószínűségeket az alábbi táblázatban adjuk meg: η ξ - 0 2 - p 3p p 0 2p 3p p 2 2p p p Határozza meg p értékét! Számítsa ki a ξ, η peremeloszlását, várható értéküket, varianciájukat. Független-e ξ és η? Határozza meg ζ = ξ + η eloszlását, várható értékét, továbbá cov(ξ, η) értékét. (3 pont) A táblázatban szereplő valószínűségek összege p =, amiből p =. A peremeloszlások: P(ξ = ) =, P(ξ = 0) = 6 4, P(ξ = 2) =, P(η = ) =, P(η = 0) = 7, P(η = 2) = 3. A várható értékek: E ξ = + 2 4 = 3, E ξ2 = ( ) 2 + 4 22 = 2, E η = + 2 3 =, E η2 = ( ) 2 + 22 3 = 7, amiből var ξ = E ξ 2 (E ξ) 2 = 306 22, var η = E η2 (E η) 2 = 24 22. ξ és η nem függetlenek, mivel = E(ξ =, η = ) E(ξ = ) E(η = ) =. ζ = ξ + η értékei: 2,,, 0, 2, 4 a megfelelő valószínűségek rendre,, 3, 3, 2, ezért E ζ = 2 + ( ) + 3 + 0 3 + 2 2 + 4 = 4, E ζ 2 = 4 + + 3 + 0 3 + 4 2 + 6 = 36, var ζ = E ζ 2 (E ζ) 2 = 36 6 22 = 24 22. cov(ξ, η) értékét a cov(ξ, η) = 2 (var(ξ + η) varξ var η) képlettel számolva, kapjuk, hogy cov(ξ, η) = ( 24 2 22 306 22 24 ) = 8 22 22. Ugyanez jön ki, ha a cov(ξ, η) = E(ξ η) E ξ E η képletet használjuk (E(ξ η) = ). (Összesen elérhető: 70 pont)