Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Tentamen (uitwerkingen)

Solutions Manual for Stochastic Processes with R An Introduction 1st Edition By Olga Korosteleva (Texts in Statistical Science) California State University

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
101
Cijfer
A+
Geüpload op
11-03-2026
Geschreven in
2025/2026

Solutions Manual for Stochastic Processes with R An Introduction 1st Edition By Olga Korosteleva (Texts in Statistical Science) California State University

Instelling
Stochastic Processes With R An Introduction
Vak
Stochastic Processes with R An introduction

Voorbeeld van de inhoud

Elitestudyvault

, TABLE OF CONTENTS
CHAPTER 1 ……………………………………………………………………………………. 3
CHAPTER 2 ……………………………………………………………………………………. 31
CHAPTER 3 ……………………………………………………………………………………. 41
CHAPTER 4 ……………………………………………………………………………………. 48
CHAPTER 5 ……………………………………………………………………………………. 60
CHAPTER 6 ……………………………………………………………………………………. 67
CHAPTER 7 ……………………………………………………………………………………. 74
CHAPTER 8 ……………………………………………………………………………………. 81
CHAPTER 9 ……………………………………………………………………………………. 87




2

Elitestudyvault

, CHAPTER 1
0.3 0.4 0.3
EXERCISE 1.1. For a Markov chain with a one-step transition probability matrix � 0.2 0.3 0.5 �
0.8 0.1 0.1
we compute:

(a) 𝑃𝑃(𝑋𝑋3 = 2 |𝑋𝑋0 = 1, 𝑋𝑋1 = 2, 𝑋𝑋2 = 3) = 𝑃𝑃(𝑋𝑋3 = 2 | 𝑋𝑋2 = 3) (by the Markov property)
= 𝑃𝑃32 = 0.1.
(b) 𝑃𝑃(𝑋𝑋4 = 3 |𝑋𝑋0 = 2, 𝑋𝑋3 = 1) = 𝑃𝑃(𝑋𝑋4 = 3 | 𝑋𝑋3 = 1) (by the Markov property)
= 𝑃𝑃13 = 0.3.
(c) 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1, 𝑋𝑋1 = 2, 𝑋𝑋2 = 3, 𝑋𝑋3 = 1) = 𝑃𝑃(𝑋𝑋3 = 1 | 𝑋𝑋0 = 1, 𝑋𝑋1 = 2, 𝑋𝑋2 = 3) 𝑃𝑃(𝑋𝑋2 = 3 |𝑋𝑋0 = 1,
𝑋𝑋1 = 2) 𝑃𝑃(𝑋𝑋1 = 2 | 𝑋𝑋0 = 1) 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1) (by conditioning)
= 𝑃𝑃(𝑋𝑋3 = 1 | 𝑋𝑋2 = 3) 𝑃𝑃(𝑋𝑋2 = 3 | 𝑋𝑋1 = 2) 𝑃𝑃(𝑋𝑋1 = 2 | 𝑋𝑋0 = 1) 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1) (by the Markov property)
= 𝑃𝑃31 𝑃𝑃23 𝑃𝑃12 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1) = (0.8)(0.5)(0.4)(1) = 0.16.
(d) We first compute the two-step transition probability matrix. We obtain

0.3 0.4 0.3 0.3 0.4 0.3 0.41 0.27 0.32
𝐏𝐏 (2) = � 0.2 0.3 0.5 � � 0.2 0.3 0.5 � = � 0.52 0.22 0.26�.
0.8 0.1 0.1 0.8 0.1 0.1 0.34 0.36 0.30
Now we write
𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1, 𝑋𝑋1 = 2, 𝑋𝑋3 = 3, 𝑋𝑋5 = 1) = 𝑃𝑃(𝑋𝑋5 = 1 | 𝑋𝑋0 = 1, 𝑋𝑋1 = 2, 𝑋𝑋3 = 3) 𝑃𝑃(𝑋𝑋3 = 3 |𝑋𝑋0 = 1,
𝑋𝑋1 = 2) 𝑃𝑃(𝑋𝑋1 = 2 | 𝑋𝑋0 = 1) 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1) (by conditioning)
= 𝑃𝑃(𝑋𝑋5 = 1 | 𝑋𝑋3 = 3) 𝑃𝑃(𝑋𝑋3 = 3 | 𝑋𝑋1 = 2) 𝑃𝑃(𝑋𝑋1 = 2 | 𝑋𝑋0 = 1) 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1) (by the Markov property)
(2) (2)
= 𝑃𝑃31 𝑃𝑃23 𝑃𝑃12 𝑃𝑃(𝑋𝑋0 = 1) = (0.34)(0.26)(0.4)(1) = 0.03536.


EXERCISE 1.2. (a) We plot a diagram of the Markov chain.

#specifying transition probability matrix
tm<- matrix(c(1, 0, 0, 0, 0, 0.5, 0, 0, 0, 0.5, 0.2, 0, 0, 0, 0.8,
0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0), nrow=5, ncol=5, byrow=TRUE)

#transposing transition probability matrix
tm.tr<- t(tm)

#plotting diagram
library(diagram)
plotmat(tm.tr, arr.length=0.25, arr.width=0.1, box.col="light blue",
box.lwd=1, box.prop=0.5, box.size=0.12, box.type="circle", cex.txt=0.8,
lwd=1, self.cex=0.3, self.shiftx=0.01, self.shifty=0.09)




3

Elitestudyvault

, State 2 is reflective. The chain leaves that state in one step. Therefore, it forms a separate transient
class that has an infinite period.

Finally, states 3, 4, and 5 communicate and thus belong to the same class. The chain can return to
either state in this class in 3, 6, 9, etc. steps, thus the period is equal to 3. Since there is a positive
probability to leave this class, it is transient.

The R output supports these findings.

#creating Markov chain object
library(markovchain)
mc<- new("markovchain", transitionMatrix=tm,states=c("1", "2", "3", "4", "5"))

#computing Markov chain characteristics
recurrentClasses(mc)

"1"

transientClasses(mc)

"2"

"3" "4" "5"

absorbingStates(mc)

"1"

(c) Below we simulate three trajectories of the chain that start at a randomly chosen state.
4

Elitestudyvault

Geschreven voor

Instelling
Stochastic Processes with R An introduction
Vak
Stochastic Processes with R An introduction

Documentinformatie

Geüpload op
11 maart 2026
Aantal pagina's
101
Geschreven in
2025/2026
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden

Onderwerpen

$14.06
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper
Seller avatar
Elitestudyvault
5.0
(1)

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
Elitestudyvault West Virgina University
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
9
Lid sinds
7 maanden
Aantal volgers
3
Documenten
603
Laatst verkocht
16 uur geleden
ELITESTUDYVAULT

All the Documents are professionally prepared, well-structured and carefully reviewed to ensure accuracy and completeness. It is designed to help you understand key concepts quickly and pass your exams with ease. THERE'RE ∆- Test Banks &amp; Solution Manuals ∆ - Nursing,Accounting , Finance , Biology, Chemistry, Economics &amp; Other Subjects Your success is the priority. Download today and study smart.

5.0

1 beoordelingen

5
1
4
0
3
0
2
0
1
0

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen