g-期望关于仿射相关随机变量的可加性

g-期望关于仿射相关随机变量的可加性

论文摘要

在1990年,Pardoux和彭实戈教授提出了一类形如:yt=ξ+integral from n=t to T g(ys,zs,s)ds-integral from n=t to T zsdBs,f∈[0,T].的倒向随机微分方程并且证明了在一定条件下,该方程存在唯一的一对适应解,并由此创造性的提出了一类可以定义条件期望的非线性数学期望—g-期望:εgT[ξ]=y0.后来这一成果引起广大学者的重视,并被应用于金融,经济和数学其他分支。作为一种非线性数学期望,g-期望对一般的随机变量不满足可加性。我们知道,某些非线性数学期望对一些特殊的随机变量满足可加性,如最小期望对仿射相关(affinely ralated)的随机变量可加,但是g-期望可加的条件比较苛刻,对仿射相关的随机变量一般也不满足可加性,那么很自然的想到可否能限定g的条件使得g-期望对仿射相关的随机变量可加?这即是本文研究的主要问题。考虑1维情形,当g不含随机项时,g(y,z,t):R2×[0,T]→R1本文就是否要求“对任意(y,t)∈Rm×[0,T],有g(y,0,t)=0”(即文中(A3))研究了g-期望对仿射相关随机变量的可加性问题。其基本思想为:若g-期望满足正齐次性和平移不变性,则g-期望对仿射相关随机变量可加;而在(A3)下,g与y无关时g-期望满足平移不变性,g关于z正齐次时g-期望满足正齐次性,于是我们猜想在(A3)下是否g与y无关且关于z正齐次就是g-期望对仿射相关随机变量可加的条件。本文对此给出了肯定的回答并指出这是g-期望对仿射相关随机变量可加的充要条件(第三章定理3.1.1).定理0.1设g满足(A1)-(A3),若εg[·]对L2(Ω,FT,P)中所有仿射相关的随机变量都具有可加性(即若ξ,η∈L2(Ω,FT,P)是仿射相关的,则必有εg[ξ+η]=εg[ξ]+εg[η]),则g具有形式g=μt|zt|+v(t)zt,(0.1)其中胁μt,v(t))是[0,T]上的连续函数;反之,若g具有(0.1)式的形式,则εg[·]对L2(Ω,FT,P)中所有仿射相关的随机变量都可加。我们知道,(A3)是个很强的条件,例如当我们将倒向随机微分方程理论应用于期权定价时。我们发现在此时生成元g不一定满足g(y,0,t)≡0,所以本文进一步研究了不要求(A3)时g-期望对仿射相关随机变量可加的充要条件(第三章定理3.1.2)。定理0.2设g满足(A1)-(A2),若εg[·]对L2(Ω,FT,P)中所有仿射相关的随机变量都具有可加性,则g具有形式g=μt|zt|+v(t)zt+v′tyt(0.2)其中μt,v(t),v′t是[0,T]上的连续函数;反之,若g具有(0.2)式的形式,则εg[·]对L2(Ω,FT,P)中所有仿射相关的随机变量都可加。在此基础上我们比较了具备上述形式的g-期望和最小期望的异同,指出了g-期望不能包容最小期望。(上述结果已被《山东大学学报》(理学版)接收。)最后我们将上述结论推广到条件g-期望,得到了与定理0.1和定理0.2类似的结论,并研究了g-期望对仿射相关随机变量可加与条件g-期望对仿射相关随机变量可加的关系。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 符号说明
  • 第一章 前言
  • 第二章 g-期望、Choquet期望和最小期望的相关性质
  • §2.1 g-期望
  • §2.2 Choquet期望
  • §2.3 最小期望
  • 第三章 g-期望关于仿射相关随机变量的可加性
  • §3.1 g-期望关于仿射相关随机变量的可加性
  • §3.2 条件g-期望关于仿射相关随机变量的可加性
  • 参考文献
  • 致谢
  • 学位论文评阅及答辩情况表
  • 相关论文文献

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