Département de Mathématiques Probabilités de base Guelma: 2012-2013 Série de TD 1 Exercice1. Soient Ω = {1, ..., 6} et A = {{1, 3, 5} , {1, 2, 3}} . 1) Décrire F = σ(A), la tribu engendrée par A. NB : Si Ω est fini, le nombre d’éléments d’une tribu sur Ω est toujours égal à 2m , avec m entier. 2) Donner la liste des éléments non-vides G de F tels que si F ∈ F et F ⊂ G, alors F = φ ou G Ces éléments sont appelés les atomes de la tribu F. Ils forment une partition de l’ensemble Ω et engendrent également la tribu F. Exercice 2. Soit F une tribu (ou σ-algèbre) définie sur un ensemble Ω. En se basant uniquement sur les axiomes de la définition d’une tribu, démontrer les propriétés suivantes : N 1) ∪N n=1 An ∈ F, si (An )n=1 ⊂ F. 2) Ω ∈ F. ∞ 3) ∩∞ n=1 An ∈ F, si (An )n=1 ⊂ F. N 4) ∩N n=1 An ∈ F, si (An )n=1 ⊂ F. 5) B\A ∈ F, si B ⊂ A, A, B ∈ F. Exercice 3. Soit (Ω, F, P) un espace de probabilité. En se basant uniquement sur les axiomes de la définition d’une mesure de probabilité, démontrer les propriétés suivantes : 1) P(A) ≤ P(B), si A ⊂ B, A, B ∈ F. 2) P (∪∞ n=1 Bn ) ≤ P∞ n=1 P (Bn ) , si (Bn )∞ n=1 ⊂ F. 3) P (B\A) = P (B) − P (A) , si A ⊂ B, A, B ∈ F. 4) P(Ac ) = 1 − P(A), si A ∈ F. 5) P(A ∪ B) = P(A) + P (B) − P (A ∩ B), si A, B ∈ F. Exercice 4. Soit X une variable aléatoire définie sur un espace de probabilité (Ω, F, P) et Y la variable aléatoire définie par Y (ω) = exp(X(ω)), ω ∈ Ω. 1) Quelles valeurs la variable aléatoire Y peut-elle prendre ? Exprimer sa fonction de répartition FY en fonction de FX . 2) Supposons que X soit une variable aléatoire continue. Y est alors également continue ; exprimer sa densité fY en fonction de fX . 3) Supposons X ∼ N (0, 1) ; calculer fY et P(Y ≤ 1). Remarque : dans ce dernier cas, la loi de Y est appelée la loi log-normale ; cette loi est fréquemment utilisée en finance pour modéliser le prix des actions. (KERBOUA. M) 1 er Master: Probabilités et Applications -1-