Автореферат (1137427), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов МИЭМ, Москва, 17 февраля−2 марта, 2011;2. XII Всероссийский симпозиум по прикладной и промышленнойматематике (осенняя открытая сессия), Сочи, 1−8 октября, 2011;3. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов МИЭМ, посвященная 50-летию МИЭМ, Москва, 17февраля−2 марта, 2012;4.
VIII Международная Петрозаводская конференция "Вероятностныеметоды в дискретной математике", XIII Всероссийский симпозиумпо прикладной и промышленной математике (летняя сессия),Петрозаводск, 2−9 июня, 2012; 8 5. XIII Всероссийский симпозиум по прикладной и промышленнойматематике (осенняя открытая сессия), Сочи, 1−8 октября, 2012;6. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов МИЭМ, Москва, 19 февраля−1 марта, 2013;ПубликацииПо теме диссертации опубликованочетыре работы в журналах,входящих в утверждённый ВАК перечень ведущих рецензируемых научныхизданий, в которых должны быть опубликованы результаты кандидатскихдиссертаций.
Список публикаций приведён в конце настоящего реферата.Структура и объем диссертацииДиссертация состоит из введения, трех глав, списка литературы,содержащего 23 наименования. Объём диссертации 94 стр.Краткое содержание работыСодержание введенияВо введении обосновывается актуальность темы исследования и даетсякраткий обзор примыкающих к ней известных результатов.Содержание главы 1Приводится подробный обзор имеющихся в литературе результатов дляравновероятной модели случайных подстановок 3 .В § 1−3 рассказывается о важнейшем объекте дискретной математики –подстановке и ее цикловой структуре.В § 4 на множестве всех n -подстановок вводится равновероятная мера ирассматривается распределение цикловой структуры случайной подстановки. 3 Гончаров В.Л. Из области комбинаторики. Изв. АН СССР. Сер. матем. 1944. т.8. №1. C. 3‐48. 9 В §§ 5−10 приводятся свойства и распределения основных характеристикцикловой структуры равновероятной подстановки.Содержание главы 2В § 1рассматривается d -мерная ( d 2 ) параметрическая модель иустанавливаются основные соотношения для неё.Вводится соответствующая производящая функция в модели (4)−(5).F n t ; A H nA t / H nA ,(6)dzi H nA t n! z exp j iA tij j i j 1dzin n! z exp j iA tij 1 h z ; ,j i j 1(7)где теперь n и h z ; определено в (5).Рассматривается такая характеристика случайной подстановки в модели (4)−(5)как вектор чисел её A j -циклов (в дальнейшем будем его называть A структурой подстановки):C A n C A1 n ,..., C Ad n .(8)Его производящая функция имеет видdFn t E t j C A j n H nA t H nA ,j 1где dziH nA t n! z exp j t j 1 h z ; . j 1iA j i n 10 (9)В §2 проведен анализ различных конкретизацийd -параметрическоймодели.
Именно, рассмотрена двухпараметрическая модель, когда множествои A X n \ A . Циклы подстановки s ,X n состоит из двух подмножеств: Aдлины которых являются элементами подмножестваA)подмножестваявляютсяВеличины C A n ( C A n )A -цикламиA (соответственно,(соответственно,A -циклами).обозначают общее число A -циклов ( A -циклов)подстановки s :C A n ci , C A n ci .(10)iAiAНа множестве S n вводится вероятностная мера, приписывающая каждойподстановкеs S n 1 , 2 , 1 , 2 0,вес,C n 1C A n 2 Aпропорциональныйпараметрмеры.Этамерапредставляет,гдесобойспециальный случай общей меры (4) и имеет видC n 1CA n 2 A nPA s I ici n ,H i1nA(11)гдеzi H nA ( ) n! z n 1 z 2 exp 1 2 iA i (12)zi n! z n 1 z 1 exp 2 1 .iA i Далее, для производящей функции парыC A n, C A n имеет месторавенствоFn t1 ,t2 ; A E t1CA nt2CA nH nA t11 ,t22 , H nA (13)с использованием которого получены точные распределения характеристикиC A ( n ), C A ( n ) случайнойподстановки 11 врассматриваемой(двухпараметрической)моделидляразличныхвариантовзаданийподмножества A X n .Предложеннаямодельпозволяет,вчастности,изучатьинеравновероятные A -подстановки, так как при 2 0, 1 0 , получаеммеру, сосредоточенную на подмножестве подстановок, имеющих лишь A циклы.Рассматривается такая A -подстановка, что длины всех её циклов кратнычислу d 2 , то есть A kd , k 1,2,....
Получены явные формулы как длясовместной производящей функции пары C A n , C A n , где в данном случаеC A n –число циклов, кратныхd , в случайной подстановке, а C A n –числоостальных её циклов, так и для производящей функции общего числа цикловслучайной A -подстановки.
В последнем случае (при 2 0,1 0 ) формула(12) принимает вид:H nA n! / d n / d ,n / d !(14)если n кратно d , и H nA 0 в противном случае.Для частного случая, когда d 2 ,подстановкидля общего числа циклов случайнойполучено разложение на сумму независимых бернуллиевскихслагаемых.В рамках данной модели также изучаются A -подстановки, где множествоA образуют решения уравненияs d e, s S n ,где d натуральное число, а e единичная подстановка, эти решенияназываются d -инволюциями: A i : i| d , d 2 , i| d означает, что i делит d .Производящая функция числа циклов в такой случайной A -подстановкеимеет вид 12 Fn t ; A t n d 1 jan ,d t j n / dan ,d d j j! n jd ! n( d 1 ) jj n / d(15). d j j! n jd !Для случая, когда длины циклов ограничены некоторым числом (подмножествоA имеет вид A r i : i r, r 2 ) формула (12) принимает вид H nA r n! z 1 z n 2 n! z 1 z nРассмотренныепримерыrzi exp 1 2 i 1 i 1z exp 2 1 .i r i iдемонстрируют(16) какдостаточнуюуниверсальность предложенной методики, так и присущие ей сложности:точные решения в обсуждаемой проблематике имеют форму громоздкихкомбинаторных выражений, из которых проблематично извлечь конкретнуюинформацию (хотя бы, например, вычислить средние и дисперсии величинC A n и C A n ).Поэтому дальнейшее продвижение в этой тематике можно осуществитьлишь на пути асимптотического анализа, предполагая, что степень подстановкистремится к бесконечности, как это обычно делается в теории случайныхподстановок в классической (равновероятной) модели.Этот подход применяется в §3 при исследовании числа конгруэнтныхциклов в подстановке, т.е.
когда подмножества A j имеют видA j = {k : k = ld j , l 0}для некоторых целых d 2 и 1 j d , где устанавливается следующийключевой результат.Теорема 7. Если n , а параметры 1 , , d фиксированы, токомпоненты вектора (8) асимптотически независимы и асимптотически 13 j jнормальны с параметрами соответственно ln n , ln n , j = 1 , , d , приddэтом параметры нормальных распределений являются асимптотическимизначениями соответствующих средних и дисперсий компонент A -структуры,и эта асимптотика равномерна по = (1 ,, d ) в любой конечной областиизменения параметра.Этот результат позволяет решить и соответствующие статистическиезадачи оценивания параметров и проверки гипотез в рамках рассматриваемоймодели.Содержание главы 3В § 1полученные в главе 2 результаты применяются дляасимтотического оценивания параметров модели.Вводятся нормированные статистикиdC A~jCA =, j = 1,, d ,jln nи для них доказываются следующие утверждения.~~Теорема 8.
Если n , то статистика C A (статистика j (C A ( n)) )jjявляется асимптотически несмещённой и асимптотически эффективнойоценкой для параметра j (для гладкой параметрической функции j ( j ) ), ипараметры 1 ,…, d оцениваются независимо друг от друга.Теорема9.Асимптотический доверительныйпараметра j имеет вид~~ C A ( n ) z dC A /ln n ,j j 14 интервалдлягде z определяется уравнением ( z ) =1 , и (z ) − стандартная2нормальная функция распределения.Аналогичное утверждение имеет место и для параметрических функций j ( j ) .В §2 рассматривается многовыборочный случай, когда наблюдаетсяN 2 независимых подстановок при одном и том же (но неизвестном)(i )(i )(i )значении параметра = (1 , d ) , и C A(i ) (n) = (C A (n), C A (n),C A (n)) есть1реализация A -структуры2для i -й подстановки,C(n) = (C A (n),, C A (n))1ddi = 1, , N .Получена асимптотически несмещённая оценка для j с асимптотической~дисперсией, в N раз меньшей, чем у оценки C A (n) в одновыборочном случае: j~T j ( N , n) = dT j ( N , n)/ln n , 1 N (i )где T ( N , n) = C A (n) = (T1 ( N , n),, Td ( N , n)).N j =1Такимобразом,притакомобъединенииинформацииточностьоценивания возрастает.