2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Дисперсия распределения симм. случ. блуждания после m этапов
Сообщение02.07.2014, 08:41 


15/04/10
985
г.Москва
Ранее я писал на тему т.н. задачи о разорении.http://dxdy.ru/topic61771.html
Задача о разорении в постановке выигрыш-проигрыш на сумму =1 с вероятностями $p=q=0.5$ является симметричным случайным блужданием при условии когда число этапов $m<K$.
где $K$ -начальный капитал игрока (начальная точка).
При $m \ge K$ на части траекторий срабатывает условие разорения и ветвь процесса заканчивается.
Возникла необходимость оценки дисперсии распределения с.в.
капитала игрока после $m$ этапов.
При $m<K$ имеем дискретную центрированную с.в.
$X_c=-m+2i$ с вероятностями $P_i=C^i_m\cdot2^{-m}$
т.е дискретное распределение похожее на биномиальное но с не идущими подряд целыми значениями а с шагом 2 (т.е. с.в. имеет ряд или четных или нечетных значений). Примеры
$m=2, X=(-2,0,2),p=(\frac{1}{4},\frac{2}{4},\frac{1}{4})$
$m=3, X=(-3,-1,1,3),p=(\frac{1}{8},\frac{3}{8},\frac{3}{8},\frac{1}{8})$
$m=4, X=(-4,-2,0,2,4),p=(\frac{1}{16},\frac{4}{16},\frac{6}{16},\frac{4}{16},\frac{1}{16})$
и т.п
Имеет ли такое распределение название? Можно ли найти его дисперсию пользуясь формулой дисперсии биномиального $D=mpq=0.25m$ ?? или как иначе получить формулу дисперсии?
$D=\sum{(-m+2i)^2 \cdot C^i_m\cdot2^{-m} }$

 Профиль  
                  
 
 Re: Дисперсия распределения симм. случ. блуждания после m этапов
Сообщение02.07.2014, 11:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/10/07
1221
Самара/Москва
Случайное блуждание у вас это сумма независимых слагаемых. Вот и ищите дисперсию отдельного слагаемого. Дальше очевидно

 Профиль  
                  
 
 Re: Дисперсия распределения симм. случ. блуждания после m этапов
Сообщение02.07.2014, 19:15 


15/04/10
985
г.Москва
Да я придел к ответу $D=m$
рассчитывая по прямой форме. Для нахождения сумм из сочетаний пришлось использовать метод производящих функций . Сделал но не очень просто.
А по вашему -
каждое слагаемое принимает значение 1 и -1 с вероятностью 0.5 cреднее=0 т.е $D_i=\frac{(-1-0)^2+(1-0)^2}{2}=1$
Дисперсия суммы независимых слагаемых=сумме дисперсий т.е. $D=m \cdot D_i =m \cdot 1=m$
Так быстрее.
Любопытно также и то в этом блуждании что если матожидание возможных состояний совпадает с $K$ при $m<K$ то при
$m \ge K$ вступает в действие разорение. И можно говорить лишь об условных вероятностях $P_m(X=X_k)$ (при условии что игрок не разорился и траектории в любой точке были выше 0).
При этом симметрия видимо нарушается и условное матожидание будет несколько выше $K$ (за счет отбрасывания разорившихся траекторий)
Я делал компьютерный расчет функции распределения и закона разорения на $m$ этапах При этом сознаю низкое быстродействие этих расчетов даже при $m \ge 15$ в силу резкого роста вычислительной сложности.
Мне интересно было применить расчеты (или математические оценки, если их возможно сделать) для оценки стратегии игрока в текущей позиции $K$ Например на простом варианте - игрок в любой момент может 1 или несколько раз удвоить ставку. Т.е ставить на кон не 1 а 2.
Можно ли оценить математически не прибегая к компьютерным расчетам, что вероятность разорения при игре по двойным ставкам (или хотя бы по нескольким из этапов с двойными) будет больше чем при игре при ставке=1 при одинаковой исходной позиции на каждом этапе ?
Как известно, стратегии могут быть разными а)максимизация матожидания выигрыша при условии неразорения б)пассивная - минимизация вероятности разорения

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group