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367概率中等数值题medium

Variance of a Geometric-Stopped Exponential Sum

题目

Let NGeometric(1/2)N \sim \operatorname{Geometric}(1/2) (so P(N=k)=(1/2)kP(N = k) = (1/2)^k for k=1,2,k = 1, 2, \ldots) and, given NN, let X1,,XNX_1, \ldots, X_N be i.i.d.\ Exp(1)\operatorname{Exp}(1). Set S=X1++XNS = X_1 + \cdots + X_N. Using the law of total expectation and Eve's law, find E[S]E[S] and Var(S)\operatorname{Var}(S).

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