数学代写|概率论代写Probability theory代考|Abundance of Integrable Sets

2023年4月7日

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概率论是与概率有关的数学分支。虽然有几种不同的概率解释,但概率论以严格的数学方式处理这一概念,通过一套公理来表达它。

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  • Longitudinal Data Analysis 纵向数据分析
  • Foundations of Data Science 数据科学基础

数学代写|概率论代写Probability theory代考|Abundance of Integrable Sets

In this section, let $(\Omega, L, I)$ be a complete integration space.
Let $X$ be any function defined on a subset of $\Omega$ and let $t$ be a real number. Recall from the notations and conventions described in the Introduction that we use the abbreviation $(t \leq X)$ for the subset ${\omega \in \operatorname{domain}(X): t \leq X(\omega)}$. Similar notations are used for $(X<t),(X \leq t)$, and $(X<t)$. We will also write ( $t<$ $X \leq u)$ and similar for the intersection $(t<X)(X \leq u)$ and similar. Recall also the definition of the metric complement $J_c$ of a subset $J$ of a metric space.

In the remainder of this section, let $X$ be an arbitrary but fixed integrable function. We will show that the sets $(t \leq X)$ and $(t<X)$ are integrable sets for each positive $t$ in the metric complement of some countable subset of $R$. In other words, $(t \leq X)$ and $(t<X)$ are integrable sets for all but countably many $t \in(0, \infty)$

First define some continuous functions that will serve as surrogates for step functions on $R$. Specifically, for real numbers $s, t$ with $0<s<t$, define $g_{s, t}(x) \equiv$ $(t-s)^{-1}(x \wedge t-x \wedge s)$. Then, by Assertion 1 of Proposition 4.3 .4 and by linearity, the function $g_{s, t}(X) \equiv(t-s)^{-1}(X \wedge t-X \wedge s)$ is integrable for each $s, t \in R$ with $0<s<t$. Moreover, $1 \geq g_{t^{\prime}, t} \geq g_{s, s^{\prime}} \geq 0$ for each $t^{\prime}, t, s, s^{\prime} \in R$ with $t^{\prime}<t \leq s<s^{\prime}$. If we can prove that $\lim {s \uparrow t} I g{s, t}(X)$ exists, then we can use the Monotone Convergence Theorem to show that the limit function $\lim {s \uparrow t} g{s, t}(X)$ is integrable and is an indicator of $(t \leq X)$, proving that the latter set is integrable. Classically the existence of $\lim {s \uparrow t} I g{s, t}(X)$ is trivial since, for fixed $t$, the integral $I g_{s, t}(X)$ is nonincreasing in $s$ and bounded from below by 0 . A nontrivial constructive proof that the limit exists for all but countably many $t$ ‘s is given by [Bishop and Bridges 1985], who devised a theory of profiles for that purpose. In the following, we give a succinct presentation of this theory.

Definition 4.6.1. Profile system. Let $K$ be a nonempty open interval in $R$. Let $G$ be a family of continuous functions on $R$ with values in [0,1]. Let $t \in K$ and $g \in G$ be arbitrary. If $g=0$ on $(-\infty, t] \cap K$, then we say that $t$ precedes $g$ and write $t \diamond g$. If $g=1$ on $[t, \infty) \cap K$, then we say that $g$ precedes $t$ and write $g \diamond t$.
Let $t, s \in K$ and $g \in G$ be arbitrary with $t<s$. If both $t \diamond g$ and $g \diamond s$, then we say that the function $g$ separates the points $t$ and $s$, and write $t \diamond g \diamond s$. If for each $t, s \in K$ with $t<s$, there exists $g \in G$ such that $t \diamond g \diamond s$, then we say that the family $G$ separates points in $K$.

数学代写|概率论代写Probability theory代考|Uniform Integrability

In this section, let $(\Omega, L, I)$ be a complete integration space.
Proposition 4.7.1. Moduli of integrability for integrable functions. Let $X \in L$ be arbitrary. Recall Definition 4.6.11. Then the following conditions hold:

  1. Let $A$ be an arbitrary integrable set. Then $X 1_A \in L$.
  2. $I\left(|X| 1_A\right) \rightarrow 0$ as $\mu(A) \rightarrow 0$, where $A$ is an arbitrary integrable set. More precisely, there exists an operation $\delta:(0, \infty) \rightarrow(0, \infty)$ such that $I\left(|X| 1_A\right) \leq \varepsilon$ for each integrable set $A$ with $\mu(A)<\delta(\varepsilon)$, for each $\varepsilon>0$.
  3. $I\left(|X| 1_{(|X|>a)}\right) \rightarrow 0$ as $a \rightarrow \infty$. More precisely, suppose $I|X| \leq b$ for some $b>0$, and let operation $\delta$ be as described in Assertion 2. For each $\varepsilon>0$, if we define $\eta(\varepsilon) \equiv b / \delta(\varepsilon)$, then $I\left(|X| 1_{(|X|>a)}\right) \leq \varepsilon$ for each $a>\eta(\varepsilon)$.
  4. Suppose an operation $\eta>0$ is such that $I\left(|X| 1_{(|X|>a)}\right) \leq \varepsilon$ for each $a>$ $\eta(\varepsilon)$, for each $\varepsilon>0$. Then the operation $\delta$ defined by $\delta(\varepsilon) \equiv \frac{\varepsilon}{2} / \eta\left(\frac{\varepsilon}{2}\right)$ satisfies the conditions in Assertion 2.

Proof. 1. Let $n \geq 1$ be arbitrary. Then $n 1_A$ is integrable. Hence by Assertion 1 of Proposition 4.3.4, the function $|X| \wedge\left(n 1_A\right)$ is integrable. Now consider each $\omega \in \operatorname{domain}(X) \cap \operatorname{domain}\left(1_A\right)$. Suppose
$$
\left|X(\omega) 1_A(\omega)\right| \wedge n \neq|X(\omega)| \wedge\left(n 1_A(\omega)\right) .
$$
Then $1_A(\omega) \neq 0$. Hence $1_A(\omega)=1$. It follows that $\left.|X(\omega)| \wedge n \neq|X(\omega)| \wedge n\right)$, which is a contradiction. Thus
$$
\left|X(\omega) 1_A(\omega)\right| \wedge n=|X(\omega)| \wedge\left(n 1_A(\omega)\right)
$$
for each $\omega \in \operatorname{domain}(X) \cap \operatorname{domain}\left(1_A\right)$. In other words, $\left|X 1_A\right| \wedge n=|X| \wedge$ $\left(n 1_A\right)$. We saw earlier that $|X| \wedge\left(n 1_A\right)$ is integrable. Hence $\left|X 1_A\right| \wedge n$ is integrable.

概率论代考

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在本节中,让 $(\Omega, L, I)$ 成为一个完整的整合空间。 让 $X$ 是在的子集上定义的任何函数 $\Omega$ 然后让 $t$ 是一个实 数。回想一下引言中描述的符号和约定,我们使用缩写 $(t \leq X)$ 对于子集 $\omega \in \operatorname{domain}(X): t \leq X(\omega)$. 类 似的符号用于 $(X<t),(X \leq t)$ , 和 $(X<t)$. 我们还 将写 $(t<X \leq u)$ 和交叉路口类似 $(t<X)(X \leq u)$ 和类似的。还记得度量补码的定义 $J_c$ 一个子集 $J$ 的度量 空间。
在本节的其余部分,让 $X$ 是一个任意但固定的可积函 数。我们将证明集合 $(t \leq X)$ 和 $(t<X)$ 是每个正数的 可积集 $t$ 在一些可数子集的度量补码中 $R$. 换句话说, $(t \leq X)$ 和 $(t<X)$ 是除可数之外的所有的可积集 $t \in(0, \infty)$
首先定义一些连续函数,作为阶跃函数的代理 $R$. 具体来 说,对于实数 $s, t$ 和 $0<s<t$ ,定义 $g_{s, t}(x) \equiv$ $(t-s)^{-1}(x \wedge t-x \wedge s)$. 然后,根据命题 4.3 .4 的 断言 1 和线性,函数 $g_{s, t}(X) \equiv(t-s)^{-1}(X \wedge t-X \wedge s)$ 对每个都是可 积的 $s, t \in R$ 和 $0<s<t$. 而且, $1 \geq g_{t^{\prime}, t} \geq g_{s, s^{\prime}} \geq 0$ 每个 $t^{\prime}, t, s, s^{\prime} \in R$ 和 $t^{\prime}<t \leq s<s^{\prime}$. 如果我们能证明 $\lim s \uparrow t I g s, t(X)$ 存在,那么我们可以用单调收敛定理证明极限函数 $\lim s \uparrow t g s, t(X)$ 是可积的并且是一个指标 $(t \leq X)$ , 证明后一组是可积的。经典的存在 $\lim s \uparrow t I g s, t(X)$ 是微不足道的,因为对于固定的 $t$, 积分 $I g_{s, t}(X)$ 不增加 $s$ 并从下方以 0 为界。一个非平凡的建设性证明,证明除 了可数的许多人之外,所有人都存在极限 $t$ 由 [Bishop and Bridges 1985] 给出,他们为此目的设计了一个轮廓 理论。下面,我们简要介绍一下这一理论。
定义 4.6.1。档案系统。让 $K$ 是一个非空开区间 $R$. 让 $G$ 是连续函数族 $R$ 值在 $[0,1]$ 中。让 $t \in K$ 和 $g \in G$ 是任意 的。如果 $g=0$ 在 $(-\infty, t] \cap K$, 那么我们说 $t$ 先于 $g$ 和 写 $t \diamond g$. 如果 $g=1$ 在 $[t, \infty) \cap K$, 那么我们说 $g$ 先于 $t$ 和 写 $g \diamond t$.
让 $t, s \in K$ 和 $g \in G$ 随心所欲 $t<s$. 如果两者 $t \diamond g$ 和 $g \diamond s$, 那么我们说函数 $g$ 分开点 $t$ 和 $s$ ,和写 $t \diamond g \diamond s$. 如 果对于每个 $t, s \in K$ 和 $t<s$ ,那里存在 $g \in G$ 这样 $t \diamond g \diamond s$, 那么我们说家庭 $G$ 分隔点在 $K$.

数学代写|概率论代写Probability theory代考|Uniform Integrability

在本节中,让 $(\Omega, L, I)$ 成为一个完整的整合空间。 提案 4.7.1。可积函数的可积模量。让 $X \in L$ 是任意 的。回顾定义 4.6.11。那么以下条件成立:

  1. 让 $A$ 是一个任意的可积集。然后 $X 1_A \in L$.
  2. $I\left(|X| 1_A\right) \rightarrow 0$ 作为 $\mu(A) \rightarrow 0$ , 在哪里 $A$ 是 任意可积集。更准确地说,存在一个操作 $\delta:(0, \infty) \rightarrow(0, \infty)$ 这样 $I\left(|X| 1_A\right) \leq \varepsilon$ 对于 每个可积集 $A$ 和 $\mu(A)<\delta(\varepsilon)$, 对于每个 $\varepsilon>0$.
  3. $I\left(|X| 1_{(|X|>a)}\right) \rightarrow 0$ 作为 $a \rightarrow \infty$. 更准确地 说,假设 $I|X| \leq b$ 对于一些 $b>0$, 让操作 $\delta$ 如断 言 2 中所述。对于每个 $\varepsilon>0$, 如果我们定义 $\eta(\varepsilon) \equiv b / \delta(\varepsilon)$ ,然后 $I\left(|X| 1_{(|X|>a)}\right) \leq \varepsilon$ 每 个 $a>\eta(\varepsilon)$.
  4. 假设一个操作 $\eta>0$ 是这样的 $I\left(|X| 1_{(|X|>a)}\right) \leq \varepsilon$ 每个 $a>\eta(\varepsilon)$, 对于每个 $\varepsilon>0$. 然后操作 $\delta$ 被定义为 $\delta(\varepsilon) \equiv \frac{\varepsilon}{2} / \eta\left(\frac{\varepsilon}{2}\right)$ 满 足断言 2 中的条件。
    证明。1. 让 $n \geq 1$ 是任意的。然后 $n 1_A$ 是可积的。因 此,根据命题 4.3.4 的断言 1 ,函数 $|X| \wedge\left(n 1_A\right)$ 是可 积的。现在考虑每个
    $\omega \in \operatorname{domain}(X) \cap \operatorname{domain}\left(1_A\right)$. 认为
    $$
    \left|X(\omega) 1_A(\omega)\right| \wedge n \neq|X(\omega)| \wedge\left(n 1_A(\omega)\right)
    $$然后 $1_A(\omega) \neq 0$. 因此 $1_A(\omega)=1$. 它遵循
    $|X(\omega)| \wedge n \neq|X(\omega)| \wedge n)$ ,这是矛盾的。因此
    $$
    \left|X(\omega) 1_A(\omega)\right| \wedge n=|X(\omega)| \wedge\left(n 1_A(\omega)\right)
    $$
    每个 $\omega \in \operatorname{domain}(X) \cap \operatorname{domain}\left(1_A\right)$. 换句话说, $\left|X 1_A\right| \wedge n=|X| \wedge\left(n 1_A\right)$. 我们之前看到
    $|X| \wedge\left(n 1_A\right)$ 是可积的。因此 $\left|X 1_A\right| \wedge n$ 是可积的。

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金融工程代写

金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。

非参数统计代写

非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。

广义线性模型代考

广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。

术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。

有限元方法代写

有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。

有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。

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随机分析代写


随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。

时间序列分析代写

随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。

回归分析代写

多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。

MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

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