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

301

    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. Miksi persut eivät häädä mamuja pois Suomesta?

      Sitä vartenhan persut äänestettiin valtaan. Nyt valta on persuilla. Mamut nostaa työttömyyskorvauksia. Persut huutaa mam
      Maailman menoa
      245
      6194
    2. Eduskunnan setämiehet eivät häiritse

      Porvariston sedät kertoivat kuorossa, että eivät tiedä häirinnästä mitään.
      Maailman menoa
      63
      5044
    3. KL - Sähköautoilu aiheuttaa lisäkustannuksia muille tehopiikkimaksujen muodossa!

      Kauppalehti 15.1.2026 Kommentti / Sähköautoista tuli ongelma – Uusi ”vero” uhkaa Kun perhe ostaa sähköauton ja laittaa
      Hybridi- ja sähköautot
      13
      4331
    4. Sanna Marinille pedataan paluuta pääministeriksi?

      Näyttäisi mylly lähteneen käyntiin nyt toden teolla. Nykyiset oikeistodemarit haukutaan vasemmistodemareiden toimesta ni
      Maailman menoa
      125
      3066
    5. Jaguar i pace sähköauto hajosi. Jopa 100 tonnia akun vaihto. Edullisia kilometrejä

      https://www.iltalehti.fi/autouutiset/a/fcaa5ae4-c04d-414d-ac54-dab991758b2e Tuo että sähköautossa ei lämmitys toimi on
      Hybridi- ja sähköautot
      12
      3061
    6. Muistakaa demarit, että TE petitte, ei vihreät tai vas.liitto

      Te veitte eduskunnasta turvallisen tilan, veditte sen viemäristä alas. Te demarit, itsensä ylentäneet moraalinvartijat,
      Maailman menoa
      82
      2528
    7. Silminnäkijät kertovat IS:lle useista törkeistä SDP:ssä tapahtuneista häirintätapauksista.

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000011749874.html Silminnäkijöiden Iltasanomille kertomusten mukaan SDP:ssä on tapahtu
      Maailman menoa
      141
      2520
    8. Nainen, kaiken aikaa olin yläpuolella

      Ja olen edelleen kaiken yläpuolella. Ja niin on aina oleva. :/
      Ikävä
      190
      1709
    9. Oletko ollut

      Oletko omasta mielestäsi ollut sokea asioille?
      Ikävä
      46
      1659
    10. Bussipysäkki katos!

      Mitäpä mieltä uudesta katoksesta?
      Suomussalmi
      69
      1486
    Aihe