φ~混合序列部分和的完全收敛性质
2015-10-19王瑶黄海午
王瑶,黄海午
(1.太原工业学院理学系,山西 太原 030008;2.衡阳师范学院数学与计算科学系,湖南 衡阳 421002)
1 引理
假设(Ω,F,P)表示一个概率空间,{Xn,n≥1}是定义在该概率空间上的随机变量序列,FS=σ(Xi;i∈S⊂ℕ) 表示σ-域,有限子集S,T⊂ℕ为非空的.在F中给定两个σ-域ξ和ℜ,令:
定义设随机变量序列{Xn,n≥1},若存在自然数k∈ℕ使得则称序列{Xn,n≥1}为混合序列.
注意到,如果{Xn,n≥1}为独立随机变量序列时,则混合与通常的混合有一定的类似,但并不相同,且互不包含.事实上,在通常的混合系数(k)中,(1.2)式中的S和T分别是[1 ,k]和[k+n,∞ )中的子集,而混合只要求存在某个k≥1,使得φ~(k) <1,从而比φ~混合的要求k→∞要弱得多.因此,混合序列是一类较广泛的相依序列,有相当多的文献对其极限收敛性质进行了研究,如:黄海午等[1]讨论了混合序列加权和的完全收敛性;LIU Tingting等[2]研究了~混合序列加权和的强大数定律;葛梅梅等[3]建立了混合序列加权和的强收敛性质的充分条件,等等.笔者讨论混合序列部分和的完全收敛性,所获结果推广和改进了王学军等人[4]关于φ~混合序列部分和强大数定律的结果,并且所用证明方法与文献[4]中的方法完全不同.
引理1设{Xn,n≥1}是一列φ~混合序列,若,则存在一个常数仅依赖于q,k和有
上述引理类似于吴群英[5]中的引理5.1.1,此处证明省略.
引理2设{un,n≥1}和{vn,n≥1} 是非负数列,且un≤vn,∀n≥1.则无穷级数
本文中约定:C总表示正整数,在不同的地方可以表示不同的值,Ⅰ(A)表示事件A的示性函数.
2 主要结果及证明
定理1设{Xn,n≥1}为一列φ~混合序列,{an,n≥1}为正常数列.设{gn(t),n≥1}为实数ℝ 上的偶函数序列,在区间t>0中取正值、不减;对于每个n≥1,序列{gn(t),n≥1}满足下列条件之一:
(i)在区间t>0中,存在p∈(0 ,1] ,使得单调不减;
(ii)在区间t>0中,存在p∈(1 ,2 ],使得和单调不增,且EX=0.若n
定理1的证明对所有的n≥1,定义从而对∀ε>0有
即要证明定理1成立,只需证明:
1)假设序列{gn(t),n≥1} 满足条件(i),则在区间|Xn|≤an中,
最后,(2.3)式的证明类似于(2.5)式证明.此处仅证明序列满足条件(ii)时,可得
定理1证明完成.
推论1在定理1的条件下,有
推论2在定理1的条件下,若
则(2.2)式和(2.10)式成立.在定理1的类似条件下,沈建伟[6]研究了两两NQD序列的极限定理,得到了两两NQD序列的强大数定律结果.笔者利用定理1条件,研究并得到了φ~混合序列部分和的完全收敛性定理,所获结论更强.
定理2设为一列φ~混合序列为正常数列.设为实数ℝ上的偶函数序列,在区间t>0中取正值、不减;对于每个n≥1,序列{gn(t),n≥1}满足:假设存在某个常数p∈[2,∞)使得单调不减.若
则对于∀ε>0,(2.2)式和(2.10)式成立.
定理2的证明使用与定理1相同的记号,证明过程类似于定理1.首先,证明(2.5)式成立.实际上,由Holder不等式和(2.12)式可得:
从而(2.5)式成立.
其次,证明(2.4)式成立.由于p≥2,所以结合(2.12)式和引理2可得:
上述第二个不等式是利用:当r>0时关于r单调递增的.
最后,证明(2.3)式成立.当||Xi>an>0时,
从而定理2证明完成.
[1]黄海午,王定成,彭江艳.φ~混合随机变量加权和的完全收敛性[J].数学杂志,2014,34(1):31-36.
[2]LIU Tingting,CHEN Zhiyong,WANGXuejun,etal.Strong lawsof largenumbers forweighted sumsofφ~-mixing sequence[J].Chin Quart JofMath,2013,28(4):578-584.
[3]葛梅梅,邓新,陈志勇,等.φ~混合序列加权和的强收敛性[J].高校应用数学学报,2013,28(4):424-430.
[4]王学军,胡舒合,沈燕.φ~混合序列部分和的收敛性质[J].工程数学学报,2009,26(1):183-186.
[5]吴群英.混合序列的概率极限理论[M].北京:科学出版社,2006.
[6]沈建伟.两两NQD列的一个强大数定律[J].浙江科技学院学报,2012,24(4):265-268.