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126                           2.8. Ejercicios


                           186. Sea 1 A la funci´on indicadora de un evento A.Demuestre que

                                                 n
                                  a) E(1 A )= E(1 )= P(A).
                                                 A
                                  b)Var(1 A )= P(A)(1 − P(A)) ≤ 1/4.
                           187. Sea X con n-´esimo momento finito. Demuestre que

                                                '                         '  0
                                                  ∞
                                          n
                                     E |X| = n      x n−1  (1 − F(x)) dx + n   |x| n−1  F(x) dx.
                                                 0                         −∞
                           188. Sea X discreta con valores en el conjunto {0, 1,...},y con segundo
                                momento finito. Demuestre que

                                                            ∞
                                                           "
                                                      2
                                                  E(X )=      (2n − 1)P(X ≥ n).
                                                           n=1
                           189. Sea X ≥ 0 continua y con segundo momento finito. Demuestre que
                                                             '
                                                               ∞
                                                       2
                                                  E(X )= 2       xP(X> x) dx.
                                                              0
                                                                         1
                                           1
                           190. Espacio L . Demuestre que el espacio L (Ω, F,P)consistente de
                                todas las variables aleatorias X tales que E|X| < ∞,es un espacio
                                vectorial. Para resolver este ejercicio suponga v´alida la propiedad de
                                linealidad de la esperanza. Tal propiedad ser´a demostrada m´as ade-
                                lante.
                           191. Desigualdad de Cauchy-Schwarz. Sean X y Y con segundo
                                momento finito. Demuestre que

                                                                    2
                                                                           2
                                                       2
                                                     E (XY ) ≤ E(X )E(Y ).
                                                                                               2
                                Sugerencia: Para cualquier valor real de t,la esperanza de (tX+Y ) es
                                no negativa. Desarrolle el cuadrado y encuentre una ecuaci´on cuadr´ati-
                                ca en t.¿Qu´e puede decir de su discriminante?
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