渐近鞅理论
出处:按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第91页(2936字)
自20世纪50年代经典鞅论完成后,近代鞅论迅猛发展的同时,人们考虑能否减弱鞅定义中的条件而仍能保持鞅的部分性质,其主要特点是鞅条件在各种不同的极限意义下成立,这就是自60年代开始发展起来的渐近鞅理论。
设是实值适应可积序列,和T分别表示()停时和有界停时全体,记T(σ)={τ∈T:τ≥σ},。
①称Z是鞅(Martingale),若;
②称Z是拟鞅(Quasimartingale),若;
③称Z是渐近鞅(Amart),若存在且有限;
④称Z是依概渐近鞅(Pramart),若
⑤称Z是极限鞅(1)(Mil(1)),若
⑥称Z是极限鞅(2)(Mil(2)),若
⑦称Z是极限鞅(3)(Mil(3)),若
⑧称Z是依概极限鞅(1)(GFT(1)),若
⑨称Z是依概极限鞅(2)(GFT(2)),若
⑩称Z是循序鞅(PM),若存在上升的适应集合列(An,,n≥1)
使有且在An上有;
⑾称Z是终鞅(EM),若;
⑿称Z是拟终鞅(QEM),若;
⒀称Z是L1-极限鞅(1)(L1-Mil(1)),若;
⒁称Z是L1-极限鞅(2)(L1-Mil(2)),若.
上述序列也称为鞅型序列,它们之间有下述关系:
若把上述序列定义中的绝对值|·|改为[·]+(-),就得到相应的上(下)鞅型序列。例如称Z是极限下鞅(3),若
,
,对给定的σ域流(,n≥1),设表示具有某一特性的实值(,n≥1)适应的可积序列全体,称具有:
(A)可选停止性,若对每一个,有,
(B)可选采样性,若对每一个,对任取的上升停时列,均有。
(C)Riesz分解性,若对每一个(xn,Fn,n≥1)∈1,有分解
xn=Mn+zn,n≥1
其中(Mn,,n≥1)是鞅,而EznIA→0,n→∞,;
(D)极大值不等式性,若对每一个,
有;
(E)a.s.收敛性,若对每一个,∞,
存在;
(F)变换性,若对每一个,(un,,n≥1)可料序列
(i)若(un,n≥1)一致有界,则,其中
(ii)若,在集合上存在
(G)差方可加性,若对每一个,,有
已知鞅具有所有上述性质,鞅型序列②~⒁保持上述鞅性质的情况如表1所示。
表1
说明:(1)表中√表示有此性质,×表示无此性质,×*表示在条件下有此性质。
(2)Pr.表示仅有依概率收敛性。
(3)F(ii)表示仅有变换性(ii),F(ii)*表示在条件|<∞下有变换性(ii)。
关于鞅型序列及其有关性质的一系列结果,常称为渐近鞅理论,几乎与此同时,向量值渐近鞅理论也被建立。
设(,‖·‖)是一Banach空间,是值Bochner可积适应序列,若把实值鞅型序列定义中的绝对值|·|换成‖·‖,即可得到相应的向量值鞅型序列的定义。
例如称Z是一致渐近鞅,若。当时,渐近鞅与一致渐近鞅是等价的,但在一般Banach空间中,只有一致渐近鞅渐近鞅成立。向量值鞅与鞅型序列的鞅性质常与值空间的几何性质有关。
例如,1985年M.Talagrand证明了下述命题——设是一Banach空间,则下述等价:(1)有RNP,(2)满足条件的任一值Mil(3)必a.s.按范数拓扑收敛。现在,实值与向量值渐近鞅理论已趋于成熟,随着随机集理论的兴起,集值鞅与渐近鞅理论正处于发展阶段。
。【参考文献】:1 Edgar G A, et al. J, Multivariate Anal,1976,6:193~221, 572~591
2 Millet A, et al. Can J Math, 1980,32:86~125
3 Gut A, et al. L.N. M, 1983,1042
4 Egghe L. Stopping time techniques for analysts and proba-bilists. Cambridge University Press, 1984
5 TomkinsRJ. Can J Statist,1984,12:99~106
6 Talagrand M. Ann of Probability , 1985,13:1192 ~1203
(华东师范大学汪振鹏教授撰)