Oczekiwanie jest niezdefiniowane.
Niech być IID według dowolnego rozkładu F z następujących własności: istnieje liczbę dodatnią h i dodatni ε taki sposób, żeXiFhϵ
F(x)−F(0)≥hx(1)
dla wszystkich . Ta właściwość jest prawdziwa dla każdego rozkładu ciągłego, takiego jak rozkład normalny, którego gęstość f jest ciągła i niezerowa przy 0 , dla tego czasu F ( x ) - F ( 0 ) = f ( 0 ) x + o ( x ) , co pozwala nam weź za h dowolną stałą wartość między 0 a f ( 0 ) .0<x<ϵf0F(x)−F(0)=f(0)x+o(x)h0f(0)
Aby uprościć analizę, założę również i 1 - F ( 1 ) > 0 , z których oba są prawdziwe dla wszystkich rozkładów normalnych. (To ostatnie można zapewnić, jeśli to konieczne, przeskalowując F. Ten pierwszy służy jedynie do zwykłego niedoszacowania prawdopodobieństwa.)F(0)>01−F(1)>0F
Niech i przeceńmy funkcję przeżycia stosunku jakot>1
Pr(X(i+1)X(i)>t)=Pr(X(i+1)>tX(i))>Pr(X(i+1)>1, X(i)≤1/t)>Pr(X(i+1)>1, 1/t≥X(i)>0, 0≥X(i−1)).
Ten ostatni prawdopodobieństwo jest prawdopodobieństwo, że dokładnie z X j przekraczać 1 , dokładnie jeden leży w przedziale ( 0 , 1 / t ] , a pozostałe i - 1 , (jeśli występuje) nonpositive chodzi o F że szansę daje wielomianowe wyrażenien−iXj1(0,1/t]i - 1fa
( nn - i , 1 , i - 1) (1-F( 1 ) )n - i( F.( 1 / t ) - F( 0 ) ) F( 0 )i - 1.
Gdy , nierówność ( 1 ) zapewnia dolną granicę, która jest proporcjonalna do 1 / t , pokazując, żet > 1 / ϵ(1)1/t
Funkcja przeżycia z X, ( i + 1 ) / X ( I ) , ma ogon zachowuje się asymptotycznie jako 1 / T , to znaczy S ( t ) = / T + O ( 1 / T ) w dniach liczba dodatnia a .S(t)X(i+1)/X(i)1/tS(t)=a/t+o(1/t)a
Z definicji oczekiwanie dowolnej zmiennej losowej jest oczekiwaniem jej dodatniej części plus oczekiwanie jej ujemnej części - max ( - X , 0 ) . Ponieważ dodatnia część oczekiwania - jeśli istnieje - jest całką funkcji przeżycia (od 0 do ∞ ) imax(X,0)−max(−X,0)0∞
∫x0S(t)dt=∫x0(1/t+o(1/t))dt∝log(x),
dodatnia część oczekiwania na rozbieżna.X(i+1)/X(i)
−Xi