Теоритический минимум (1123640), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Зафиксируем [a; b] на временной оси. Пусть в [a; b] попало n скачков Пуассоновского процесса. Каково их распределение?
Теор. Условное распределение τ[1] … τ[n] при условии, что X(b) – X(a) = n, совпадает с распределение вариационного ряда, построенного по выборке из равномерного распределения на [a; b].
Плотность вариационного ряда, построенного по выборке из равномерного распределения на [a,b] есть
Теор. => Ф(х), где Ф(х) – функция распределения стандартного N(0,1), причём сходимость равномерна по х, при
, т.е.
, С0 – константа Берри- Эссеена
13. Случайные суммы, основные свойства, пуассоновские случайные суммы
x1, x2, …– н.о.р.с.в.
N – целая неотрицательная случайная величина.
xi, N – определены на одном ВП.
Случайная сумма Sn = x1 + x2 + … + xN
Свойства:
1) pn = P(N=n); F*n(x)= n-кратная свертка F (ф.р. xi); F*0 – ф.р. с единичным скачком в нуле.
-
если p0 > 0 => FSN не является абсолютно непрерывной
-
P0=0 => существует
, f*n(x)= n-кратная свертка f (плотн. xi);
-
ESN = EN * Ex1; DSN = DN * (Ex1)2 + EN * Dx1
N ~ П() => SN есть пуассоновская случайная сумма
Теорема
1) - характеристическая функция SN; => SN безгранично делима.
2) ESN = Ex1; DSN = (Ex12), EN = DN =
14. Геометрические случайные суммы, теорема Реньи, связь между геометрическими и пуассоновскими случайными суммами
N, x1,x2,.. – н.с.в., x1,x2,.. – н.о.р.с.в.
N ~ Geom (p) => – Геометрическая Случайная Сумма
Теорема Реньи
стандартный показательный закон.
Теорема (связь)
Всякая геом. случайная сумма является пуассоновской случайной суммой, причем если
, где
имеют характеристич. функцию f(t), L имеет распределение логарифмического ряда, то есть
Следствие
Пусть SN – пуасс. случайная сумма, N ~ П();
xi~f(t); Пусть является характеристической функцией
=> SN – геометрическая случайная сумма, причем ;
;
~g(t) – хар.функция
15. Теорема переноса. Аналог теоремы Пуассона для случайных сумм.
Схема серий (последовательность последовательностей) {Xn,j} при фиксированном n Xn,j – последовательность н.о.р.с.в.
Теорема переноса
{Xn,j} Схема серий.
Nn – положит. целочисленная случайная величина, не зависящая от Xn,i
mk – неограниченно возрастающая последовательность натуральных чисел
Если
– х.ф., соотв.
, h(t) – хар. функция, соответствующая H(x)
Теорема Пуассона для случайных сумм
-семейство последовательностей случайных величин.
Np – положительн. целочисл. случ. величина
Тогда - обобщ. пуасс. случ. величина (смешанн. Пуассон.)
16.Смеси вероятностных распределений, идентифицируемость, примеры
Пусть Q(y) – вероятностная мера на (Y,), то есть (Y, , Q) – вероятностное пространство. Тогда - смесь распределения F(x,y) по y относительно Q(y). При Y(y)=y H(x)=EF(x, y). Если существует плотность f(x,y), то
- плотность H(x)
Пример.
Q- дискретная, принимающая значения (y1, …) с вероятностями (p1,…)
,
-компоненты смеси,
- веса компонент
Определение
, x и (u,v) – стохастически независимы.
Определение
пусть F(x,y) при всяком y – ф.р. при всяком х измерима по y
Q-семейство случайных величин
Семейство W называется идентифицируемым, если из ,
18. Обобщенный процесс Кокса. ЦПТ и ЗБЧ для обобщенных процессов Кокса.
- стандартный Пуассоновский процесс
процесс с неубывающими непрерывными справа траекториями
Определение1:
дважды стохастический Пуассоновский процесс <=> Процесс Кокса,
управляющий процесс
Определение2: – обобщенный процесс Кокса
Далее будем предполагать, что E = 0, D
=
Теорема1: Пусть ,
, d(t) – неограниченно возрастающая положительная функция. Для того, чтобы
(
- одномерное распределение нормированного процесса Кокса) необходимо и достаточно
- случайной величины такой, что: 1)P(z<x) =
(масштабная смесь нормальных законов)
2) (это означает, что при некоторой нормировке у
есть предел, может быть случайный.
– функция распределения строго устойчивого закона
– соотв. характеристическая функция, где
-показатель распределения,
- параметр, 0<
<=2, |
| <= min(1,
)
t = 1,2,.. – дискретное время
- н.о.р.с.в,
>= 0 (неубывающие траектории) и
- однородный процесс с независимыми приращениями (
- приращение процесса)
Теорема3: (Вроде как ЦПТ для обобщенных процессов Кокса)
при некотором выборе нормировочных значений
т.и т.т., когда
Смысл: Тяжелые хвосты процессов Кокса обусловлены «плохим» поведением управляющего процесса. При этом распределения слагаемых могут иметь сколь угодно легкие хвосты
Теорема4: (ЗБЧ для обобщенных процессов Кокса с ненулевым средним)
т.и т.т., когда
- случайная величина, такая что
Z= a*u (так определяется); Смысл: предел не случаен u не случайно
19. Островершинность масштабных смесей нормальных законов
∫(0 до ∞) Φ(x/y)d(P(Y<y)) Y > 0
(мат.ож) Φ(x/y) – плотность (мат.ож)[(1/y)*φ(x/y)] = ∫(0 до ∞) (1/y)*φ(x/y)dP(Y<y)
Y – дискретна ∑(k)P(Y=yk) Φ(x/ yk) плостности
∑(k)(P(Y= yk)/ yk)* φ(x/ yk)
Пусть E(z)n < ∞
æ(z) – коэфф. эксцесса (показывает островершинность рапр.)
Если Z ~ Φ(x) => æ(Z) = 3
Пусть f(t) = exp{-t2/2} – хар. ф. норм. станд. распр. => Надо взять 4 произв. и посчитать ее в 0 => æ
Лемма
Пусть (мат.ож.)Х = 0, P(Y>0) = 1, (мат.ож)Х4 < ∞; (мат.ож)Y4 < ∞, X,Y – незав.
Тогда æ(XY) >= æ(X), æ(XY) = æ(X) P(Y=const) = 1
Утв.
Пусть Х ~ N(0,1), P(u>0) = 1, Z = X√u
Тогда для люб. æ >= 0 P(Z>X) >= 1 - Φ((√2π)XpZ(0)).
Про метрику Леви
Метрика Леви L(F, G) = L(G, F) = inf( h: G(x-h)-h <= F(x) <= G(x+h) +h
для любого x из R
Геометрический смысл: максимальная длина стороны квадрата (со
сторонами, параллельными осям), который можно вписать между графиками
F и G
18