[PDF] Exercices Fonction génératrice



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TP noté : corrigé PTSI Lycée Eiffel 18 décembre 2014 I Programmation de quelques algorithmes élémentaires sur les listes Question 1 : Écrire une fonction Python appartient(l,a) déterminant si un élément a



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Exercices Fonction génératrice

On notera φ la fonction génératrice commune à chacun des Xn;i 1 1 Écrire sur Python une fonction Z(n;la) renvoyant Zn et conjecturer la limite de cette suite La comparer avec un point fixe de φ 2 Montrer que (Zn) est une suite de variables aléatoires discrètes définies sur Ω 3



TD n 2 - IRIF

UniversitéParisDiderot–Paris7 Algorithmique L3Informatique Année2010-2011,1er semestre TD n 2 Arbres Binaire de Recherche Le type de donné “arbre" sera utilisé pour indiquer l’ensemble de toutes les Arbres Binaires Étiquetés

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Exercices. Fonction génératrice.

Exercice 000

( CCP PSI 2019) XetYsont deux variables aléatoires indépendantes, à valeurs dansN, de même loi.Z= X+Y+1. On suppose queZ,→G(p)oùp∈]0;1[. a. Montrer queXadmet une espérance et une variance et les calculer. b.

TrouverGX:tE(tX).

c.

En déduire la loi deX.

Exercice 00

( Telecom MP 2019)

On considèreS(t) =∞∑

n=0n 2+n+1 n!tn: 1.

Donner le rayon de convergenceRde cette série.

2.

CalculerS(t)sur]-R;R[.

On se donne une variable aléatoireXtelle que,∀t∈[-1;1];GX(t) =λS(t)avecλ∈R. 3.a

Que vautλ?

3.b

CalculerE(X)etV(X).

Exercice 0

( X MP 2019) Soita∈]0;1[etϕa(z) =1-(1-z)apour toutz∈[0;1]. 1.

Montrer qu"il existeXa, variable aléatoire à valeur dansN, telle que∀z∈[0;1],ϕa(z) =

E(zXa).

2. Soit(Ak)k∈N∗une suite d"événements mutuellement indépendants telles queP(Ak) =a k Montrer queXasuit la même loi que inf{k∈N∗;ω∈Ak}.

Exercice 1

( Mines MP 2018)

Soitα∈]0;∞[.

a. Démontrer qu"il existe une variable aléatoireXdont la fonction génératrice est la sui- vante :GX(t) =1 (2-t)α. b. Dans le cas oùαest entier, donner un équivalent simple deP(X=n)quandntend vers l"infini. c. 2.

Exercice 2

( Mines-Telecom PSI 2018) SoientXetYdeux variables aléatoires indépendantes sur un même espace probabilisé;X suit une loi de Bernoulli de paramètrepetYune loi de Poisson de paramètreλ>0.

SoitZ=XY.

1.

Déterminer la loi deZ.

2.

Déterminer l"espérance et la variance deZ.

3.

Déterminer la fonction génératrice deZ.

Exercice 3

( Mines-Telecom MP 2017) XetYsont deux variables aléatoires indépendantes suivant une même loi de Poisson de paramètreλ. 1.)

Donner la fonction génératrice deXet de3Y.

2.) SoitZ=3Y+X. Donner la fonction génératrice deZ. 3.)

Donner l"espéranceE(Z)et la varianceV(Z)deZ.

4.)

Donner le minimum deV(Z+tX)lorsquetdécritR.

Exercice 4

( Centrale MP 2018) Processus de Galton Watson, population de bactéries. Soit(Ω;A;P)un espace probabilisé. Soit une population de bactéries, initialement consti- tuée deZ0=1individu. On note pourn>0,Znle nombre de bactéries à la générationn. Chaque bactérie de la générationna des descendants, et on noteXn;ile nombre de bactéries engendrées par la bactérie numeroide la générationn, où(n;i)∈N×N∗. La relation de récurrence s"écrit pour toutn>0,Zn+1=Xn;1+:::+Xn;Zn. (qui vaut 0 si la somme est videi:e.Zn0=0pour un certainn0∈N.) Chacune desXn;isuit la même loi de Poisson de paramètreλ>0et on suppose que lesXn;i, aveci∈N∗etZnsont mutuellement indépendantes. On noteraφla fonction génératrice commune à chacun desXn;i. 1.

1. Écrire surPythonune fonctionZ(n;la)renvoyantZnet conjecturer la limite de cette

suite. La comparer avec un point fixe deφ. 2. Montrer que(Zn)est une suite de variables aléatoires discrètes définies surΩ. 3. Montrer que siX1;:::;Xnsont des V.A.D. mutuellement indépendantes de même loi de poissonP(λ), alors pourt∈Rconvenable,GX1+:::+Xn(t) = (φ(t))n. 4. (Cela correspond à la probabilité d"extinction)quotesdbs_dbs13.pdfusesText_19