Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2014-02-28, 19:06
  #1
Medlem
en kopp kaffes avatar
Hej,

jag sitter och försöker visa att händelser är oberoende.

Bakgrundshistoria/förutsättningar: Låt

A = (x1+...+xn) + (z1+...+zm)
B = (y1+...+yn) + (z1+...+zm)

där varje variabel är i.i.d. och binär med en känd distribution.
Låt x vara en godtycklig sådan variabal, då är Pr[x=1]=d, där
d är försvinnande liten.

Definiera händelserna {A < p}, {B < p}. Vi kan visa att

e = Pr[{A < p} | {B < p}] - Pr[{A < p}] = O(d)

genom att lagen om total sannolikhet.

Pr[{A < p} | {B < p}] = Pr[{A-z1 < p} | {B-z1 < p}]*(1-d) + O(d)

Då är

e = (Pr[{A-z1 < p} | {B-z1 < p}] - Pr[{A-z1 < p}])*(1-d) + O(d)
= (Pr[{A-z1-z2 < p} | {B-z1-z2 < p}] - Pr[{A-z1-z2 < p}])*(1-d)*(1-d) + O(d)
...
= 0*(1-d)^m* + O(d)

till alla variabler är eliminerade. Okej, so far so good.
De är uppenbarligen parvis oberoende.

Här kommer jag till frågan, kan jag enkelt visa totalt
oberoende (upp till någon godtyckligt funktion av d)?
Antag att vi har ett flertal summor som har en lågt
förväntat antal överlappande i.i.d. variabler, dvs.

C = (u1+...+un) + (z1+...+zm)
...
etc.

Räcker det att visa att samma för givet en godtycklig mängd av
händelser dvs.

Pr[{A < p}|{B < p}, {C < p},..., {Z > p},...] - Pr[{A < p}] = O(d)

för att visa att händelserna är totalt oberoende?
Citera
2014-02-28, 23:00
  #2
Medlem
en kopp kaffes avatar
Okej, jag tror jag fann en lösning.

Jag visar att

e= Pr[{A < p} ∩ {B < p} ∩ {C < p} ∩ ...]
- Pr[{A < p}]*Pr[{B < p}]*Pr[{C < p}]*...

går mot noll när d går mot noll.

Man kan skriva upp det rekursivt. Vi formulerar en algoritm
som löser ut ett beroende på följande vis:

Pr[{A < p} ∩ {B < p} ∩ {C < p}] = Pr[{A < p} ∩ {B < p} | {C < p}]*Pr[{C < p}] =
Pr[{A < p} ∩ {B < p} | {C-z1 < p}]*Pr[{C < p}]*(1-d) + O(d) =
...
Pr[{A < p} ∩ {B < p}]*Pr[{C < p}]*(1-d)^m + O(d)

Vi kan eliminera varje variabel på samma sätt
och konstatera att (från posten ovan) att det även gäller
totalt oberoende mellan variablerna. Således har vi visat
att:

(1) Det är parvis oberoende (upp till O(d))
(2) Pr[{A < p} ∩ {B < p} ∩ {C < p} ∩ ...] - Pr[{A < p}]*Pr[{B < p}]*Pr[{C < p}]*... = O(d)

Klart. Right?
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback