Dano nam to
limn→∞P(|Xn−α|>ϵ)=0
i chcemy to pokazać
limn→∞P(∣∣∣αXn−1∣∣∣>ϵ)=0
Mamy to
∣∣∣αXn−1∣∣∣=∣∣∣1Xn(α−Xn)∣∣∣=∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|
Równie dokładnie badamy granicę prawdopodobieństwa
limn→∞P(∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|>ϵ)=?0
Możemy podzielić prawdopodobieństwo na dwa wzajemnie wykluczające się wspólne prawdopodobieństwa
P(∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|>ϵ)=P(∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|>ϵ,|Xn|≥1)+P(∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|>ϵ,|Xn|<1)
W przypadku pierwszego elementu mamy szereg nierówności
P(∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|>ϵ,|Xn|≥1)≤P[|Xn−α|>ϵ,|Xn|≥1]≤P[|Xn−α|>ϵ]
Pierwsza nierówność wynika z faktu, że rozważamy region, w którym jest wyższa niż jedność, a zatem jej wzajemność jest mniejsza niż jedność. Druga nierówność, ponieważ łączne prawdopodobieństwo zbioru zdarzeń nie może być większe niż prawdopodobieństwo podzbioru tych zdarzeń.
Limit skrajnego skrajnego prawa wynosi zero (jest to przesłanka), więc limit skrajnego skrajnego lewego punktu również wynosi zero. Zatem pierwszym elementem prawdopodobieństwa, które nas interesuje, jest zero.|Xn|
W przypadku drugiego elementu mamy
P(∣∣∣1Xn∣∣∣|Xn−α|>ϵ,|Xn|<1)=P(|Xn−α|>ϵ|Xn|,|Xn|<1)
Zdefiniuj . Ponieważ tutaj | X n | jest ograniczony, z tego wynika, że δ można uczynić arytmetycznie małym lub dużym, a więc jest to równoważne z ϵ . Mamy więc nierównośćδ≡ϵ⋅max|Xn||Xn|δϵ
P[|Xn−α|>δ,|Xn|<1]≤P[|Xn−α|>δ]
Ponownie, limit po prawej stronie wynosi zero według naszego założenia, więc limit po lewej stronie również wynosi zero. Dlatego drugim elementem prawdopodobieństwa, które nas interesuje, jest również zero. CO BYŁO DO OKAZANIA.