Phân phối ổn định có thể được nhân lên?


10

Phân phối ổn định là bất biến theo kết luận. Những phân họ của các bản phân phối ổn định cũng được đóng theo phép nhân? Theo nghĩa là nếu và , thì hàm mật độ xác suất sản phẩm, (lên đến hằng số chuẩn hóa) cũng thuộc về ?FfFgFfgF

Lưu ý: Tôi đã thay đổi đáng kể nội dung của câu hỏi này. Nhưng ý tưởng về cơ bản là giống nhau, và bây giờ nó đơn giản hơn nhiều. Tôi chỉ có một câu trả lời một phần, vì vậy tôi nghĩ rằng nó ổn.


Nếu miền bị giới hạn trung bình và phương sai (thực sự là tất cả các khoảnh khắc) phải là hữu hạn. Làm thế nào bạn tự tin rằng bất kỳ phân phối được biết đến tồn tại đáp ứng tất cả các điều kiện?
Glen_b -Reinstate Monica

@Glen_b Nếu có thể chứng minh rằng không có phân phối nào tồn tại với tất cả các điều kiện này, tôi sẽ chấp nhận câu trả lời với bằng chứng đó.
vẫy gọi

Chính xác thì "phân phối" giới hạn trong (5) là gì? Đây có phải là một phân phối (và nếu vậy, các tham số của nó là gì) hay là một họ phân phối thống nhất (và nếu vậy, đó là gia đình nào)?
whuber

1
(1) Theo "tiểu gia đình", ý của bạn là phân phối ổn định ? (2a) Nếu vậy, thì cho rằng sản phẩm của Gaussian rõ ràng là một Gaussian khác, bạn có câu trả lời ngay lập tức theo hướng tích cực. (2b) Nếu không, thì có vô số câu trả lời. Bắt đầu với bất kỳ gia đình nào phân phối liên tục với mật độ dương ở mọi nơi. Họ nhỏ nhất chứa và được đóng dưới các sản phẩm tái chuẩn hóa của các hàm mật độ thực hiện công việc. Bạn có thể tính toán chúng một cách rõ ràng khi chỉ có một phần tử. FFF
whuber

1
@whuber Vâng, ý tôi là một phân họ của các bản phân phối ổn định. Bạn nói đúng, một Gaussian thỏa mãn tiêu chí của tôi. Tôi đã thực sự tìm kiếm các ví dụ khác, nhưng tôi quên đề cập đến điều đó. Có bất kỳ phân phối khác cũng đáp ứng tiêu chí của tôi? Tôi sẽ cập nhật câu hỏi, cảm ơn vì đã giúp tôi làm cho nó rõ ràng hơn.
vẫy gọi

Câu trả lời:


6

"Phân phối ổn định" là một loại phân phối theo vị trí cụ thể. Lớp bản phân phối ổn định được tham số hóa bởi hai số thực, các sự ổn địnhđộ lệch .α(0,2] β[1,1]

Một kết quả được trích dẫn trong bài viết Wikipedia giải quyết câu hỏi này về việc đóng cửa dưới các sản phẩm của các hàm mật độ. Khi là mật độ phân phối ổn định với , thì không có triệu chứngfα<2

f(x)|x|(1+α)g(sgn(x),α,β)

cho một hàm được cung cấp rõ ràng mà chi tiết không quan trọng. (Đặc biệt, sẽ khác không đối với tất cả dương hoặc cả âm hoặc cả hai.) Sản phẩm của bất kỳ hai mật độ như vậy do đó sẽ tỷ lệ thuận với tại ít nhất một cái đuôi. Vì , sản phẩm này (sau khi tái chuẩn hóa) không thể tương ứng với bất kỳ phân phối nào trong cùng một họ ổn định.ggxx|x|2(1+α)2(1+α)1+α

(Thật vậy, vì cho mọi khả năng , sản phẩm của ba hàm mật độ như vậy thậm chí không thể là hàm mật độ của bất kỳ phân phối ổn định nào. Điều đó phá hủy mọi hy vọng mở rộng ý tưởng đóng cửa sản phẩm từ một phân phối ổn định duy nhất sang một bộ phân phối ổn định.)3(1+α)1+αα(0,2]

Khả năng duy nhất còn lại là . Đây là các bản phân phối Bình thường, với mật độ tỷ lệ thuận với cho các tham số vị trí và tỷ lệ và . Thật đơn giản để kiểm tra xem một sản phẩm của hai biểu thức như vậy có cùng dạng (bởi vì tổng của hai dạng bậc hai trong là một dạng bậc hai khác trong ).α=2exp((xμ)2/(2σ2))μσxx

Sau đó , câu trả lời duy nhất là họ phân phối Bình thường là phân phối ổn định đóng mật độ sản phẩm duy nhất.


2
Mát mẻ! Đây là một cách hay để xác định phân phối bình thường, vì ổn định duy nhất và đóng dưới các sản phẩm. Cảm ơn
becko 7/11/2016

3

Tôi biết đây là một câu trả lời một phần và tôi không phải là một chuyên gia, nhưng điều này có thể giúp: nếu một trong hai pdf không chính thống là log-lõm, thì tích chập của chúng là không chính thống. Do Ibragimov (1956) , thông qua những ghi chú này . Rõ ràng, nếu cả hai đều là log-lõm, thì tích chập cũng là log-lõm.

Theo như đóng cửa sản phẩm, kết quả "sạch" duy nhất tôi biết về phân phối sản phẩm là định lý giới hạn được mô tả trong câu trả lời math.se này .

Làm thế nào về một phiên bản rút gọn của những ? Phân phối đồng phục giới hạn là trường hợp giới hạn của tham số hình dạng của nó, và theo như tôi biết thì chúng không đồng nhất và log-lõm nên chúng có các kết cấu không đồng nhất, log-lõm. Tôi không có manh mối về sản phẩm của họ. Khi tôi có nhiều thời gian hơn vào cuối tuần này, tôi có thể thử và chạy một số mô phỏng để xem liệu tôi có nhận được các sản phẩm lõm log của các bản phân phối lỗi bị cắt không. Có lẽ Govindarajulu (1966) sẽ giúp đỡ.

Tôi không chắc chính sách về crossposting là gì, nhưng có vẻ như math.se mọi người cũng có thể giúp bạn. Vì tò mò, bạn đang cố gắng xây dựng một cấu trúc đại số ra khỏi các phân phối xác suất?


1
Chính sách về crossposting được chứa trong trang đầu tiên của trợ giúp. Nó nói 'làm ơn đừng vượt qua'. Chúng ta nên chọn một trang web tốt nhất cho câu hỏi của chúng tôi. Một câu hỏi có thể được di chuyển nếu cần thiết. Nếu một phần của câu hỏi phù hợp hơn với một trang web khác, câu hỏi nên được hỏi thành hai câu hỏi riêng biệt (có thể được liên kết).
Glen_b -Reinstate Monica
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.