Medida, Integração e Probabilidades
Objetivos
Os objetivos do curso incluem:
- compreender a necessidade de uma noção de integral mais flexível do que a de integral de Riemann
- compreender a construção do integral de Lebesgue
- saber aplicar os teoremas de convergência
- manipular variáveis aleatórias e os conceitos integrais com elas relacionados
Caracterização geral
Código
7816
Créditos
6.0
Professor responsável
Maria Fernanda de Almeida Cipriano Salvador Marques
Horas
Semanais - 4
Totais - 83
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
A disponibilizar brevemente
Bibliografia
M. Capinski, E. Kopp, Measure, Integration and Probability. Springer- Verlag
G. Folland, Real Analysis: Modern Techniques and their Applications, John Wiley & Sons, Second Edition, 1999
J. Lamperti, Probability: A survey of the Mathematical Theory, John Wiley & Sons, Second Edition, 1996
Método de ensino
As aulas teóricas, consistem na discussão e desenvolvimento dos conceitos introduzidos no texto de trabalho previamente fornecido para leitura autónoma. Os resultados obtidos são na generalidade todos demonstrados. É proposta uma lista de exercícios que deve ser trabalhada em autonomia e discutida nas aulas práticas.
Quaisquer dúvidas são esclarecidas no decorrer das aulas e nas sessões destinadas a atendimento.
Método de avaliação
1 - Frequência
É atribuída frequência aos alunos que comparecerem a pelo menos dois terços das aulas lecionadas ou estejam dispensados. Os alunos com estatuto especial estão dispensados de frequência.
Avaliação de conhecimentos.
Só os alunos que tenham frequência ou estejam dispensados de frequência é que podem obter aprovação na disciplina.
A avaliação de conhecimentos é realizada através de Avaliação Contínua ou Exame de Recurso.
2. Avaliação contínua
Ao longo do semestre serão realizados dois testes. Cada teste tem classificação até um máximo de 20 valores.
1º Teste: podem apresentar-se ao 1º teste todos os alunos inscritos na disciplina.
2º Teste: podem apresentar-se ao 2º teste todos os alunos inscritos na disciplina que tenham obtido frequência ou estejam dispensados desta.
A classificação da Avaliação Contínua obtém-se fazendo a média aritmética das classificações obtidas nos 2 testes.
Se a classificação da Avaliação Contínua for superior, ou igual, a 9,5 o aluno fica aprovado com essa classificação arredondada às unidades.
Se a classificação da Avaliação Contínua for inferior a 9,5 o aluno poderá apresentar-se a Exame de Recurso.
3. Exame
Todo o aluno ainda não aprovado na disciplina e que tenha frequência ou esteja dispensado de frequência pode apresentar-se a exame.
4. Exame de melhoria de nota
Todo o aluno que pretenda obter melhoria de nota deve cumprir, para esse efeito, as formalidades legais de inscrição.
Conteúdo
1- Medida
Medida exterior. Conjuntos mensuráveis à Lebesgue e medida de Lebesgue. Conjuntos de Borel. Sigma-álgebras.
Probabilidade: Espaço de probabilidade. Acontecimentos, condicionamento e independência.
2- Funções mensuráveis
Funções mensuráveis à Lebesgue.
Probabilidade: Variáveis aleatórias. Sigma-álgebras geradas por variáveis aleatórias. Distribuição de probabilidade. Independência de variáveis aleatórias.
3- Integral
Definição de integral. Teorema da convergência monótona. Funções integráveis. Teorema da convergência dominada.
Probabilidade: Integração em relação a distribuições de probabilidade. Medidas absolutamente contínuas. Esperança de uma variável aleatória. Função característica.
4- Espaço das funções integráveis
Espaço L^1. Espaço L^2. Espaços com produto interno. Ortogonalidade e projeção. Espaço L^p. Espaços completos.
Probabilidade: Momentos. Independência. Esperança condicional como projecção ortogonal.
5- Medidas produto
Medida de Lebesgue multidimensional. Sigma-álgebras produto. Construção da medida produto. Teorema de Fubini.
Probabilidade: Distribuição conjunta. Independência. Probabilidade condicionada.
6- Teorema de Radon-Nykodim
Densidades e condicionamento. Medida de Lebesgue Stieltjes. Funções de variação limitada. Medidas com sinal.
Probabilidade: Esperança condicional relativa a uma sigma-álgebra.
7- Teoremas limite
Convergência em probabilidade. Lei fraca dos grandes números. Lemas de Borel-Cantelli. Lei forte dos grandes números. Convergência fraca. Teorema do limite central.
Cursos
Cursos onde a unidade curricular é leccionada: