realization, sample function

Anonyymi-ap

Stokastinen prosessi X(t). t on indeksi ja X(t) on indeksin t osoittama satunnaismuuttuja. Se kuvaa todennäköisyysavaruuden (M,S,p) esim. reaaliakselille jolla on määriteltyt Borel-joukot. S on jokin M.n nosajoukkojen muodostama sigma-algebra. Kaikki satunnaismuuttujat Xt) siis kuvaavat M -> R siten että Borel-joukkojen alkukuvat M-avaruufdessa kuuluvat sigmarenkaaseen S. Indeksijoukko voi olla esim. diskreetti (t1,t2,...) tai jatkuva, esin. (0 <= t <= T)

Useissa oppikirjoissa (ja esim. engl. Wikipediassa) sanotaan sitten, että tuo prosessi voidaan ymmärtää kahden muuttujan funktiona X(t,s). Siis kullakin arvolla t satunnaismuuttuja X(t, ) kuvaa M -> R ja ja jos valitaan tietty s niin X( , s) kuvaa indeksijoukon R:ään.Tässsä siis sama M:n alkio s kuvautuu arvoksi X(t,s) kullakin t:n arvolla. Tätä funktiota kutsutaan nimellä "realisaatio" (myös "sample function").

Mutta onko määritelmä järkevä? Otetaan prosessi jossa X(t) = X kaikilla indeksin t arvoilla eli kyseessä on joukko identtisesti jakautuneita satunnaismuuttujia. Tällöin jokainen niistä kuvaa tietyn valitun alkion s samalla reaaliluvulle X(s).Esim. nopanheittoa kuvaavan prosessin reaalisaatiot olisivat (1,1,1,....), (2,2,2,...) ...(6,6,6,...).

Mutta eikös myös vaikkapa (1,6,4,4,2,4....) ole tuon prosessiun realisaatio? Tätä ei kuitenkaaan saada aikaan yllä kuvatulla tavalla!

8

282

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Jos X(t) = X on yksi ja sama satunnaismuuttuja kaikilla t, niin siinä ei ole kuin yksi nopanheitto. Pitää olla eri satunnaismuuttujat X_1, X_2, ..., jotta kuvastetaan sitä tilannetta, että heitetään uudelleen joka kerta.

      • Anonyymi

        Onhan siinä useita nopanheittoja. Jokaiselle t on X(t) = X. Ja jos valitaan tietty tn-avaruuden s, esim. se, joka antaa tuloksen 5 eli X(s) = 5 niin X(t,s) = X(s) = 5 kaikilla arvoilla t. Ja realisaatio on
        5,5,5,...


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Onhan siinä useita nopanheittoja. Jokaiselle t on X(t) = X. Ja jos valitaan tietty tn-avaruuden s, esim. se, joka antaa tuloksen 5 eli X(s) = 5 niin X(t,s) = X(s) = 5 kaikilla arvoilla t. Ja realisaatio on
        5,5,5,...

        Mitä ne muut nopanheitot on, jos sinulla on vain yksi satunnaismuuttuja X? Ei niitä ole, vaan silloin luetaan aina sen yhden ja saman nopan arvo kaikilla t.


    • Anonyymi

      Et näytä ymmärtävän tekstiäni. Kyllä satunnaismuuttujia on useita: X(1), X(2),....
      Heitolla i on satunnaismuuttuja X(i). Ne vain jakautuvat identtisest:

      P(X(i) = j ) (1 <= j <= 6) = 1/6 = P(X(k) = j (k =/ i)

      Kukin X(i) on kuvaus jostain tn-avaruudesta T -> R.
      Jos s on T:n alkio niin se kuvautuu R:n alkiolle X(i,s) = X(i) (s) kaikissa kuvauksissa X(i). Mutta nämä kuvaukset ovat samoja, X(i) (s) = X(k) (s).

      • Anonyymi

        No eihän ne kuvaukset sitten välttämättä ole samoja, jos X(i) != X(k).


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        No eihän ne kuvaukset sitten välttämättä ole samoja, jos X(i) != X(k).

        Tai no joo, onhan ne kuvauksina samat, jos oletetaan että tn. avaruus on {1,2,3,4,5,6} ja X(s) = s. Mutta jos halutaan mallintaa useaa eri nopan heittoa, niin siinä on lähtöjään oletettava että joka t:n arvolla on oma satunnaismuuttujansa. Eiväthän ne voi olla riippumattomat, jos satunnaismuuttujat ovat täysin identtiset.

        Eli nämä kaksi prosessia ovat prosesseina erit, vaikka niissä jokainen satunnaismuuttuja onkin yhtäsuuri. Täällä https://web.ma.utexas.edu/users/mks/M358KInstr/RandomVariables.pdf sanottu näin:

        "
        Using the same variable (in this case, height) but different
        random processes (in this case, choosing from different populations) gives different
        random variables.
        "


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tai no joo, onhan ne kuvauksina samat, jos oletetaan että tn. avaruus on {1,2,3,4,5,6} ja X(s) = s. Mutta jos halutaan mallintaa useaa eri nopan heittoa, niin siinä on lähtöjään oletettava että joka t:n arvolla on oma satunnaismuuttujansa. Eiväthän ne voi olla riippumattomat, jos satunnaismuuttujat ovat täysin identtiset.

        Eli nämä kaksi prosessia ovat prosesseina erit, vaikka niissä jokainen satunnaismuuttuja onkin yhtäsuuri. Täällä https://web.ma.utexas.edu/users/mks/M358KInstr/RandomVariables.pdf sanottu näin:

        "
        Using the same variable (in this case, height) but different
        random processes (in this case, choosing from different populations) gives different
        random variables.
        "

        Aika kehno esitys tuo mihin viittasit.
        Satunnaismuuttuja on yksinkertaisesti sellainen funktio joka kuvaa M -> S tavalla jonka aloituksessa esitin (sigma-algebra, Borel-joukot). Ei siinä sinänsä ole mitään "satunnaista", ihan tavallinen fuktio se on.
        termi "satunnainen" tulee siitä, että M on mitta-avaruus jossa on määritelty todennäköisyysmitta p.
        P(X <= x) = p( (s l X(s) <= x)
        Stokastinen prosessi taas on joukko satunnaismuuttujia X(t,s) = X(t) (s). Jos siis jokaisella t:n arvolla X(t) on sama muuttuja on sillä myös sama arvo tietyssä M:n pisteessä s.

        Tuo arvostelemani määritelmä esiintyy varsin monessa oppikirjassa.Mutta esim. varsin perusteellinen ja matemaattinen teos
        Achim Klenke: Probability Theory (A Comprehensive Course) ei mainitse käsittetitä "realization" tai "sample function" lainkaan. Olisikohan syynä juuri tuon käsitteen sekavuus?


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Jens Ihlen (ex Kukka) poika todistaa oikeudessa

      10:49 "Välit ovat olemattomat" Minkälainen isäsi ja sinun välinen suhde on tällä hetkellä? "Minulla ei ole minkäännäkö
      Maailman menoa
      265
      9965
    2. K-kaupassa on mukava käydä, kun ei tarvitse katsella köyhiä

      vasemmistolaisia, joista monet myös varastavat. Mielellään maksaa vähän enemmän tuotteista K-kaupassa, jotka ovat paljon
      Maailman menoa
      192
      5684
    3. Suomeen ei kuulu ihmiset jotka ei halua kätellä toisia ihmisiä, koska tämä on vääräuskoinen

      Nainen joka ei halunnut kätellä Stubbia on selvästi ääripään muslimi, eli sitä sakkia josta niitä ongelmia koituu. Ulos
      Maailman menoa
      167
      5264
    4. PS:n Purra teki -JÄTTI-VELAT

      * * PS:n Purra teki -JÄTTI-VELAT - ! ja jätti MaksuHuolet -Kansan Maksettavaksi -! *
      Maailman menoa
      75
      4901
    5. Vain vasemmistolaiset rakennemuutokset pelastavat Suomen

      Kansaa on ankeutettu viimeiset 30+ vuotta porvarillisella minäminä-talouspolitiikalla, jossa tavalliselta kansalta on ot
      Maailman menoa
      7
      3183
    6. Persut huutaa taas: "kato! muslimi!"

      Persut on lyhyessä ajassa ajaneet läpi kaksi työntekijöiden oikeuksien heikennystä, joita se on aiemmin vastustanut. Pe
      Maailman menoa
      0
      2540
    7. Ootko sä nainen suuttunut

      jostain? Harmi jos tullut väärinkäsityksiä.
      Ikävä
      212
      2469
    8. Nainen, sanotaan että totuus tekee kipeää

      Ehkä mutta se voi olla myös se kaikkein kamalin asia kohdata. Kuplassa on turvallista, kun tietää vähemmän on helpompi.
      Ikävä
      12
      2289
    9. Valtio lopettaa pienituloisten perheiden kylpylälomien tukemisen

      Pienituloiset suomalaiset ovat voineet vuosikymmenten ajan hakea tuettuja lomia terveydellisin, sosiaalisin ja taloudell
      Maailman menoa
      354
      2032
    10. Menen nyt koisimaan

      Ja en ehkä palaa tänne. Asia on nyt loppuunkäsitelty ja totuus tuli ilmi
      Ikävä
      22
      1798
    Aihe