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




 
 моменты первого времени выхода
Сообщение03.04.2014, 04:09 
Аватара пользователя
Здравствуйте, пытаюсь разобраться со след. задачей: пусть $X_t$, $t\ge0$ - случайный процесс подчиняющийся стох. дифф. уравнению: $d X_t=a(X_t)dt+b(X_t)dW_t$ с начальным условием $X_0=y$. Здесь $W_t$ - Броуновское движение. Пусть $\tau(y,l,u)=\inf\{t\ge0\colon X_t\not\in(l,u)\}$ и пусть $M_n(y,l,u)=\mathbb{E}[\tau^n(y,l,u)]$ для $n=0,1,2,\ldots$. Известно, что $M_n$ починяются уравнению:
$$
-n M_{n-1}(y,l,u)
=
a(y)\frac{\partial}{\partial y} M_n(y,l,u)+\frac{b(y)}{2}\frac{\partial^2}{\partial y^2} M_n(y,l,u),
$$
что является обобщением уравнения Дынкина (для $n=1$). Начальное условие тут $M_0(y,l,u)=1$ для всех $y,u,l$. Плюс два граничных условия. Эти условия зависят от типа уровней $l$ и $u$. Например, если $u$ - поглащающий экран, то $M_n(u,l,u)=0$ для всех $n$. Если $l$ - отражающий экран, то $\partial M_n(y,l,u)\partial y=0$ в точке $y=l$.

Допустим, теперь, что $X_t\ge0$ для всех $t\ge0$ (т.е. $y\ge0$ тоже) и подчиняется уравнению $dX_t=dt+X_tdW_t$. Пусть $l=0$ и $u>0$. Тогда 0 является естественной границей и уравнение на моменты имеет вид:
$$
-n M_{n-1}(y,l,u)
=
\frac{\partial}{\partial y} M_n(y,l,u)+\frac{y}{2}\frac{\partial^2}{\partial y^2} M_n(y,l,u).
$$

Для $n=1$ частным решением получается функция $u-y$, а общим решением однородного уравнения является функция $C_1/y+C_2$, т.е., общее решение уравнения:
$$
M_1(y,0,u)
=u-y+C_1/y+C_2.
$$

Получается, что граничное условие в $0$ нельзя удовлетворить. Что тут не так? Или граничные условия заданы не верно? Спасибо.

 
 
 [ 1 сообщение ] 


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