Главная > Оптимальные статистические решения
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 14.3. Марковские процессы решения с бесконечным числом шагов

В задачах, где нет естественного последнего шага, часто является уместным следующее построение марковского процесса решения с бесконечным числом шагов. Пространство состояний , пространство альтернатив А, функция выигрыша и переходная функция определяются так же, как и раньше. Фиксируем число , которое будет служить множителем, уменьшающим ценность будущих выигрышей по сравнению с настоящим. Предположим, что процесс начинается из некоторого данного состояния и продолжается неограниченно долго. На шаге статистик наблюдает состояние процесса, выбирает альтернативу и получает выигрыш после чего

процесс переходит в новое состояние согласно о. в.

Задача статистика состоит в определении бесконечной последовательности альтернатив максимизирующей среднее значение общего выигрыша, который с учетом уменьшения ценности будущих выигрышей имеет вид

Средний общий выигрыш составляется с учетом множителя уменьшающего ценность будущих выигрышей. На любом шаге процесса статистик считает единичный выигрыш после следующих шагов эквивалентным выигрышу на настоящем шаге. Такие множители часто используются в задачах экономического планирования и капиталовложений. Процесс с бесконечным числом шагов и уменьшающимися выигрышами обладает следующими двумя важными свойствами.

Первое свойство состоит в том, что во многих задачах с бесконечным числом шагов средний выигрыш статистика при оптимальной процедуре конечен. В простейшем случае существует такое, что при всех состояниях всех альтернативах Из (1) видно, что в этом случае общий выигрыш любой последовательной процедуры не может превосходить

Второе важное свойство заключается в том, что задача решения статистика является стационарной во времени в следующем смысле. Пусть на шаге процесс находится в состоянии Поскольку выигрыши, полученные на предыдущих шагах, от нулевого до не влияют на будущие решения, то теперь статистик должен максимизировать средний общий выигрыш от оставшейся части процесса. Этот будущий выигрыш имеет вид

В нашем процессе переходная функция не меняется от шага к шагу. Следовательно, с точностью до множителя на шаге средний общий выигрыш (2) от оставшейся части процесса равен среднему общему выигрышу (1) от всего процесса, если рассматривать как начальное состояние. Поэтому на каждом шаге задача решения совпадает с исходной, но при другом начальном состоянии.

Предположим, что для каждого начального состояния существует оптимальная процедура и ее средний общий выигрыш конечен. Тогда можно доказать, что должна существовать стационарная процедура, оптимальная для любого начального состояния Здесь стационарность процедуры означает, что

альтернатива, выбираемая на некотором шаге процесса, зависит лишь от состояния процесса на данном шаге и никак иначе от этого шага не зависит. Другими словами, стационарная процедура задается функцией относящей каждому состоянию альтернативу При использовании статистиком стационарной процедуры он выбирает альтернативу во всех случаях, когда процесс находится в состоянии

Пусть средний общий выигрыш оптимальной процедуры, в случае когда начальное состояние процесса есть Тогда этот выигрыш должен при всех удовлетворять следующему уравнению:

Предположим, что функция V ограничена на Следующие две теоремы, полученные Штраухом (1966) и Прескоттом (1967), показывают, что У является единственным ограниченным решением уравнения (3) и с помощью метода последовательных приближений можно получить последовательность функций, равномерно сходящуюся к

Теорема 1. Для любого заданного значения найдется не более одной ограниченной функции удовлетворяющей уравнению (3).

Доказательство. Предположим, что и две ограниченные функции, удовлетворяющие уравнению (3), и Тогда для Поэтому при всех состояниях

Аналогично для Поэтому . В силу определения числа отсюда следует, что т. е. для всех

Теорема 2. Пусть произвольная ограниченная функция на множестве Определим последовательность функций следующим рекуррентным соотношением:

Если функция V ограничена и удовлетворяет уравнению (3), то равномерно по всем

Доказательство. Так как функции и V ограничены, то найдется число для которого при всех Поэтому при всех

Аналогично Поэтому для всех состояний Повторяя эти рассуждения, видим, что при откуда и следует равномерная сходимость в (6).

Дальнейшие замечания и ссылки на литературу. Большое количество задач различной степени общности по тематике марковских процессов решения рассмотрено в книгах Беллмана (1957а, 1961), Ховарда (1960) и Мартина (1967). См. также: Карлин (1955а), Блекуэлл (1961, 1962, 1964, 1965, 1967), Майтра (1965, 1966), Штраух (1966), Дермэн (1962, 1963, 1964, 1966), Дермэн и Вейнотт (1967), Л. Фишер (1968), Росс (1968), Фишер и Росс (1968) и Маккин (1966).

Укажем еще ряд работ, которые посвящены главным образом приложениям к эконометрике и управлению производством, но представляют и значительный общий интерес: Эрроу (1962, 1964), Маршак (1963а), Маккин (1964а).

К другому классу задач последовательного решения относятся так называемые составные задачи решения и эмпирические байесовские процедуры, которые систематически впервые были изучены Роббинсом. Вот некоторые работы из этой области: Роббинс (1956b, 1964), Хеннан (1957), Хеннан и Роббинс (1955), Хеннан и Ван Рызин (1965), Джонс (1957, 1961), Сэмюэл (1963а, b; 1964; 1965а,b), Ван Рызин (1966а, b).

1
Оглавление
email@scask.ru