Вопросы и задачи
2.1. Докажите, что из стационарности в узком смысле следует стационарность в широком смысле, но не наоборот.
2.2. Является ли винеровский процесс: а) гауссовским процессом; б) марковским процессом?
2.3. Определите -мерный закон распределения пуассоновского процесса.
2.4. Какими общими свойствами обладают винеровские и пуассоновские процессы?
2.5. Докажите, что пуассоновский процесс является марковским.
2.6. Пусть v — неслучайный параметр, — некоррелированные скалярные случайные величины с нулевыми математическими ожиданиями и одинаковой дисперсией, равной Является ли скалярный случайный процесс
а) стационарным в широком смысле; б) стационарным в узком смысле?
Ответ: а) да, так как для такого процесса в общем случае нет, так как
2.7. Решите задачу 2.6, если известна совместная функция плотности вероятностей случайных величин
Ответ: а) да, так как для такого случайного процесса нет, так как
2.8. Является ли случайный процесс
стационарным в широком смысле, если — стационарный случайный процесс и: а) для любого фиксированного случайные векторы являются независимыми; б) где .
Ответ: а) да; б) нет.
2.9. Пусть — скалярный нормальный стационарный в узком смысле случайный процесс. Найдите одномерную и двумерную функции плотности вероятностей этого случайного процесса.
Ответ:
где
2.10. Ковариационная функция угла крена корабля , имеет вид
Определите вероятность того, что в момент времени угол крена будет больше 15°, если — скалярный нормальный стационарный случайный процесс с нулевым математическим ожиданием
Ответ:
Указание: использовать результаты решения задачи 2.9.
2.11. Использование эхолота с корабля, испытывающего бортовую качку, возможно, если угол крена корабля , удовлетворяет условию: Определите вероятность того, что второе измерение возможно через секунд после удачного первого измерения, если угол крена корабля — скалярный нормальный стационарный случайный процесс с нулевым математическим ожиданием и известной ковариационной функцией
Ответ:
Указание: использовать результаты решения задачи 2.9.
2.12. Пусть , — гауссовский стационарный скалярный случайный процесс с нулевым математическим ожиданием и известной ковариационной функцией
Определите математическое ожидание случайного процесса
считая параметром.
Ответ:
2.13. Пусть — винеровский скалярный процесс, выходящий из нуля и имеющий единичный коэффициентом диффузии. Докажите, что