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Valor esperado de 1 / X^2 cuando X sigue una distribución gamma inversa

Estoy trabajando en calcular el valor esperado del recíproco del cuadrado de una variable $X$ que sigue una distribución Inversa Gaussiana con parámetros $\mu$ (media) y $\lambda$ (forma). La función de densidad de probabilidad (PDF) de la distribución Inversa Gaussiana está dada por:

$f(x; \mu, \lambda) = \left(\frac{\lambda}{2\pi x^3}\right)^{\frac{1}{2}} \exp\left(-\frac{\lambda (x-\mu)^2}{2\mu^2 x}\right) $

para $x > 0$. Estoy tratando de encontrar:

$ E\left[\frac{1}{X^2}\right] = \int_{0}^{\infty} \frac{1}{x^2} f(x; \mu, \lambda) \, dx $

lo cual se simplifica a:

$ E\left[\frac{1}{X^2}\right] = \left(\frac{\lambda}{2\pi}\right)^{\frac{1}{2}} \int_{0}^{\infty} x^{-\frac{7}{2}} \exp\left(-\frac{\lambda (x-\mu)^2}{2\mu^2 x}\right) \, dx $

No estoy seguro de cómo abordar la resolución de esta integral y me pregunto si hay una solución en forma cerrada conocida o si generalmente requiere métodos numéricos para su evaluación. Cualquier información o referencia a técnicas o literatura relevante sería muy apreciada.

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Letac Gérard Puntos 1

Puedes echar un vistazo al libro de V. Seshadri página 53 'La distribución gaussiana inversa' Oxford Science Publications , Clarendon, 1993

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AOS Puntos 181

La integral definida deseada viene dada por la Ecuación 3.471(9) de Gradshteyn y Ryzhik (7ma Edición, 2007). Involucra la función de Bessel modificada de segundo tipo.

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