作者physmd (smd)
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标题[问题] 独立性 Sheldon Ross 11th Ed Example 3.28
时间Sat Nov 14 11:22:51 2015
Sheldon Ross, Intro to Probability Models 这个例题 3.28 中的
「奇妙」同分布的「巧合」,似乎有个很简单的转换 (transformation;
or mapping) 可以来解释,或至少是提供一个观点。
我现在卡在证明这串转换之後的 r.v. 是互相独立的, 不知道怎麽有效处理。
请各位提供意见,谢谢~
U_i are iid unif [0,1] , i = 1, 2, 3 .... going on indefinitely
N == min{ i, such that U_i > U_{i-1} } , 首次出现「上升」
M == min{ i, such that Sum{ U_i} > 1 }, 首次数列合超过一
There's a seemingly coincident fact that N and M have the same
distributio; exactly the same term by term.
Define W_i == D_i * I{ D_i >= 0 } + U_i * I{ D_i < 0}
其中 D_i == U_{i-1} - U_i 是前後项的差值
底杠是下标的意思
I{ blah } is the indicator function that is 1 (one) when the
'blah statement is true, and 0 (zero) when it's false.
基本上,W_i 就是差值 D_i (如果 U_i 比前一项小), 不然
就是 U_i 本身(如果 U_i 比前一项大).
这样构造 W_i 的原因是为了要
let N == 首次出现「上升」in U_i ,
one can see this same N also will have Sum{ W_i} > 1, 首次数列合超过一
where W_i is constructed from U_i as defined above.
定性的描述,就是可以看成 U_i 数列的每一项都表示「剩余的量」,
譬如说地球上的石油资源,打手机的通话分钟,或是打电动的血量之类的。
U_i 每一项都「不幸」下降的话,就是有消耗资源,而 W_i = D_i 表示
消耗的量(大於零)。
U_i 「首次出现上升」就是这一项使用太多,资源耗尽,破表之後变号翻转,
U_i 本身就变成消耗的量而不是剩余的量。
最後这一项 W_i = U_i 就不再是差值而翻转成 U_i 本身,
而 U_i 「首次出现上升」就对应到 W_i 加总超过一,破表,使用超过储值。
One can define an auxiliary zero-th term U_0 == 1 so that W_1 can
also be defined with the above equation:
W_1 = 1 - U_1 always.
so far so good, 所以我需要证明 W_i 这一串本身是 iid unif。
It’s easy to show that each W_i is unif [0,1].
The tricky part is to show the infinite sequence W_i is
mutually independent, not just pairwise independent.
我有考虑说把 W_i 两两成对,三三成组,四四成队 …etc 一直下去的
jont density 实际写出来,用 U_i 来表示,然後看说能不能拆成几项相乘
然後辨认说是各自的 W_i,然後再argue 说可以一直下去更多项。
可是这样太蠢了吧 …. 一定有别的方法的。
把 W_i = f( U_i )写成矩阵,好像也没什麽帮助.....
要怎麽证明这一串 W_i 是互相独立的呢? 好困难啊....
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