Implikacja dominacji stochastycznej pierwszego rzędu


-1

Za pomocą wskaźnika użyteczności U(x)=x , aby udowodnić, że jeśli rozkład pierwszego rzędu stochastycznie dominuje dystrybucji , a średnia pod nie może przekraczać wartość średnią pod .Fx G x F.GxGxF

Próba dowodu - Załóżmy, że jest pierwszego rzędu stochastycznie dominuje czym Ponieważ oczekiwana zachowuje liniowość to stąd, żeFG

F(x)≤G(x)  ∀x
E[F(x)]≤E[G(x)]  ∀x

Nie jestem pewien, czy jest to poprawne czy wystarczająco rygorystyczne. Wszelkie sugestie są bardzo mile widziane.


Co zachowanie liniowości ma wspólnego z którymkolwiek z nich ...?
— Giskard

Odpowiedzi:


4

Dostajemy dwa CDF-y i , takie, że FOSD tj. . Rozważmy zmiennych losowych i . Załóżmy również, że i przyjmują wartości nieujemne.G F G F ( x ) ≤ G ( x ) ∀ x X ∼ F Y ∼ G X YFGFGF(x)≤G(x) ∀xX∼FY∼GXY

Chcemy pokazać, że .E(X)≥E(Y)

Oto intuicja: oznacza, że ​​prawdopodobieństwo, że zmienna losowa przyjmuje wartości mniejsze niż x, jest mniejsze niż prawdopodobieństwo, że Y przyjmuje wartości mniejsze niż x , i dotyczy to co x . Dlatego X ma wyższe wartości niż x częściej niż Y trwa wskazując, że X będzie miał wyższą średnią niż Y .∀ x XF(x)≤G(x) ∀xXxYxxXxYXY

Oto dowód:

F(x)≤G(x)   ∀x→1−F(x)≥1−G(x)   ∀x→∫0∞1−F(x)dx≥∫0∞1−G(x)dx→∫0∞Pr(X>x)dx≥∫0∞Pr(Y>x)dx→∫0∞∫x∞fX(a)dadx≥∫0∞∫x∞fY(a)dadx→∫0∞∫0afX(a)dxda≥∫0∞∫0afY(a)dxda→∫0∞∫0adx fX(a) da≥∫0∞∫0adx fY(a) da→∫0∞a fX(a) da≥∫0∞a fY(a) da→E(X)≥E(Y) 
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.