Xt é uma variável aleatória dicotômica que sinaliza a ...
Xt é uma variável aleatória dicotômica que sinaliza a ocorrência (Xt = 1) ou a não ocorrência (Xt = 0) de incidentes em certo terminal rodoviário de cargas no dia t, t ∈ {0,1,2, ...}. Essa variável segue uma cadeia de Markov em tempo discreto, cuja probabilidade de transição é,
P(Xt +1 = a|Xt = b) = ab +1/ b+2
em que a e b podem assumir valores 0 ou 1.
Com base nessas informações e assumindo que 0º = 1, julgue o item a seguir.
No regime estacionário, o valor esperado da variável aleatória
Xt
é igual ou inferior a 0,5.
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P(Xt +1 = a|Xt = b) = a^b +1/ b+2
P(Xt +1 = 0|Xt = 0) = 0^0 +1/ 0+2 = 1
P(Xt +1 = 1|Xt = 1) = 1^1 + 1/ 1 + 2 = 2/3
P(Xt +1 = 1|Xt = 0) = 1^0 + 1 / 0 + 2 = 1
P(Xt +1 = 0|Xt = 1) = 0^1 + 1 / 1+2 = 1/3
pi * P = pi
onde P é a matriz de transição e pi é o vetor formado pelas probabilidades estacionárias p1 e p2
p(Xt+1=0|Xt=0) + p(Xt+1=1|Xt=0) > 1. Há um problema com essas probabilidades condicionais.
Para determinar o valor esperado da variável aleatória XtXt no regime estacionário, precisamos calcular a distribuição estacionária da cadeia de Markov e então calcular o valor esperado com base nessa distribuição.
A distribuição estacionária de uma cadeia de Markov é o vetor π=(π0,π1) tal que πP=π, onde P é a matriz de transição da cadeia de Markov.
Dada a probabilidade de transição:
P(Xt+1=a∣Xt=b)=ab+1/b+2
Podemos construir a matriz de transição.
Para encontrar a distribuição estacionária π=(π0,π1), precisamos resolver πP=π. A distribuição estacionária é dada por:
π=(3/7,4/7)
O valor esperado de Xt no regime estacionário é dado por:
E(Xt)=π0⋅0+π1⋅1=4/7
Portanto, o valor esperado da variável aleatória Xt no regime estacionário é 4/7, que é superior a 0,5. Assim, a afirmação de que o valor esperado de Xt é igual ou inferior a 0,5 no regime estacionário está incorreta. Contudo, a questão foi anulada pela banca.
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