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)

Solution Manual for Stochastic Processes With R An Introduction 1st edition by Olga Korosteleva

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
42
Cijfer
A+
Geüpload op
30-10-2025
Geschreven in
2025/2026

Solution Manual for Stochastic Processes With R An Introduction 1st edition by Olga Korosteleva

Instelling
Stochastic Processes
Vak
Stochastic Processes

Voorbeeld van de inhoud

ALL 9 CHAPTER COVERED




SOLUTIONS MANUAL

, 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

, 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�.
Now we write 0.8 0.1 0.1 0.8 0.1 0.1 0.34 0.36 0.30
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) 𝑃𝑃(𝑋𝑋 = 1) = (0.34)(0.26)(0.4)(1) = 0.03536.
𝑃𝑃

= 𝑃𝑃31 𝑃𝑃23 12 0

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

, State a2 ais areflective. aThe achain aleaves athat astate ain aone astep. aTherefore, ait aforms aa aseparate
atransient a class athat ahas aan ainfinite aperiod.


Finally, astates a3, a4, aand a5 acommunicate aand athus abelong ato athe asame aclass. aThe achain acan
areturn ato a either astate ain athis aclass ain a3, a6, a9, aetc. asteps, athus athe aperiod ais aequal ato a3.
aSince athere ais aa apositive a probability ato aleave athis aclass, ait ais atransient.



The aR aoutput asupports athese afindings.

#creating aMarkov achain aobject
alibrary(markovchain)
mc<- anew("markovchain", atransitionMatrix=tm,states=c("1", a"2", a"3", a"4", a"5"))

#computing aMarkov achain acharacteristics
arecurrentClasses(mc)

"1"

transientClasses(mc)

"2"

"3" a"4" a"5"

absorbingStates(mc)

"1"

(c) Below awe asimulate athree atrajectories aof athe achain athat astart aat aa arandomly achosen astate.
4

Geschreven voor

Instelling
Stochastic Processes
Vak
Stochastic Processes

Documentinformatie

Geüpload op
30 oktober 2025
Aantal pagina's
42
Geschreven in
2025/2026
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden

Onderwerpen

€14,17
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
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
Clayjohnson California State University - Channel Islands
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
109
Lid sinds
2 jaar
Aantal volgers
20
Documenten
2171
Laatst verkocht
1 week geleden
A+ revision material

A+ Revision Material refers to educational content and resources designed to help students prepare for and excel in their academic assessments, particularly A+ graded exams or courses. These materials typically include study guides, practice exams, flashcards, and other resources that condense and simplify complex subject matter to aid in effective revision. They are created to enhance a student's understanding of the material, reinforce key concepts, and improve their chances of achieving top grades. A+ Revision Material is commonly used by students at various levels of education, from high school to college and beyond, to boost their knowledge and confidence before important examinations.

Lees meer Lees minder
4,8

203 beoordelingen

5
190
4
1
3
4
2
2
1
6

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