DamiRocK

Куб симметричного random walk: почему Sn³−3nSn — мартингал

Для простого симметричного блуждания последовательность M_n=S_n³−3nS_n является мартингалом; к коэффициенту −3n можно добавить константу.

Условие

S_n — простое симметричное random walk. Найдите детерминированную a_n такую, что M_n=S_n³+a_nS_n — мартингал.

Ответ источника

a_n=−3n; можно добавить любую константу.

Проверка

Пусть ξ_{n+1}=±1 равновероятно и S_{n+1}=S_n+ξ. Тогда

E[(S_n+ξ)³|F_n]=S_n³+3S_n,

поскольку Eξ=0, Eξ²=1, Eξ³=0.

Также E[S_{n+1}|F_n]=S_n. Поэтому

E[M_{n+1}|F_n]=S_n³+[3+a_{n+1}]S_n.

Для равенства M_n=S_n³+a_nS_n нужно a_n=a_{n+1}+3, то есть a_{n+1}=a_n−3. Решение a_n=C−3n.

Выбор C=0 даёт классическую форму S_n³−3nS_n.

stochastic_pro, задача 153 · CC0 1.0. Ответ источника сохранён и проверен.

Reading preferences

Appearance
Contrast
More options

Saved only in this browser. Your device’s reduced-motion setting is always respected. Browser zoom works throughout the site.