NA序列自正则加权和的几乎处处中心极限定理
2016-11-29付宗魁吴群英
付宗魁,吴群英
(桂林理工大学理学院,中国 桂林 541004)
NA序列自正则加权和的几乎处处中心极限定理
付宗魁*,吴群英
(桂林理工大学理学院,中国 桂林 541004)
NA序列; 自正则加权和; 几乎处处中心极限定理
称随机变量X1,X2,…,Xn,n≥2是Negatively Associated (简记为NA)的,若对集合{1,2,…,n}的任意两个非空不交子集A1,A2,均有cov(f1(Xi;i∈A1),f2(Xj;j∈A2))≤0.其中,fi,i=1,2是使上式有意义且对各变元不降(或不升)的函数.称随机变量序列{Xn,n≥1}是NA列,如果对任意n≥2,X1,X2,…,Xn是NA的.近年来,自正则极限理论是概率论研究的一个热门话题,许多学者已得到了很多结果.文献[1]得到了混合序列自正则随机和乘积的渐近性;文献[2]得到了自正则和在正态吸引律下的几乎处处中心极限定理,文献[3]得到了φ混合序列自正则加权和的中心极限定理等.但关于自正则加权和的极限理论研究不多,本文讨论了NA序列自正则加权和的几乎处处中心极限定理.
(1)
定理1 设{X,Xn,n≥1}是均值为零的严平稳NA序列,EX2<∞,对任意的常数β>0,则有
(2)
其中,N为标准正态随机变量.
定理2 设{X,Xn,n≥1}是均值为零的严平稳NA序列,{ani,1≤i≤n,n≥1}为实数阵列且满足式(1),并且
(3)
对于任意的β>0,使得
(4)
(5)
则有
(6)
注2 如果{X,Xn,n≥1}为独立同分布的随机变量序列,则式(4)中β=1.
1 基本引理
引理1[5]设{Xn,n≥1}为NA随机变量序列,如果{fi,i∈N}是一列非降(或非升)的函数,则{fi(Xi),i∈N}仍是NA的.
证 由EX2<∞,则有
(7)
(8)
(9)
由式(1)和(7),则有
(10)
引理5 在定理2的条件下,dk和Dn满足式(5),如果f(x)为有界且具有连续导数的函数,则有
(11)
(12)
(13)
(14)
对任意的1≤k 由文献[8]的引理3知,当EX2<∞和σ2>0时,则有 (15) 由式(1)和(15),则有 因此,式(14)成立,由引理3知式(11)成立. 由引理3知式(12)成立. 定理1的证明 为了证明式(2),由引理4,则只需证 (16) (17) 定理2的证明 对任意的0<ε<1,则有 因此, 类似地,有 为了证明式(6),只需要证明 (18) (19) (20) 对任意所为ε>0,为了证明式(19),则只需证 (22) 设f(x)为有界且具有连续导数的函数,对任意的ε>0,则有 (23) 由式(23),(12)及Toeplitz引理,则有 当l=2时,式(22)也成立.于是,式(19)成立.类似式(19)的证明知式(20)也成立.类似文献[9]中式(2.33)的证明知式(21)成立. [1] LIU W D,Lin Z Y.Asymptotics for self-normalized random products of sums for mixing sequences[J].Stoch Anal Appl,2007,25(2):293-315. [2] WU Q Y.A note on the almost sure limit theorem for self-normalized partial sums of random variables in the domain of attraction of the normal law[J].Inequal Appl,2012,17(1):242-252. [3] 刘 影,张 勇,董志山.φ混合序列自正则加权和的中心极限定理[J].吉林大学学报(自然科学版),2008,46(3):643-648. [4] NEWMAN C M.Normal fluctuations and the FKG inequalities[J].Comm Math Phys,1980,74(2):119-128. [5] 群 英.混合序列的概率极限理论[M].北京:科学出版社,2006. [6] BILLINGSLEY P.Convergence of probability measures[M].New York: Wiley,1968. [7] PELIGRAD M,SHAO Q M.A note on the almost sure central limit theorem for weakly dependent random variables[J].Statist Probab Lett,1995,22(2):131-136. [8] ZHANG L X.The weak convergence for functions of negatively associated random variables[J].Multivar Anal,2001,78(6):272-298. [9] WU Q Y.Almost sure central limit theory for self-normalized products of sums of partial sums[J].J Math Anal Appl,2012,27(2):243-257. (编辑 HWJ) Almost Sure Central Limit Theorem for Self-Normalized Weighted Sums of Negatively Associated Random Variables FU Zong-kui*,WU Qun-ying (College of Science,Guilin University of Technology,Guilin 541004,China) negatively associated random variables; self-normalized weighted sums; almost sure central limit theorem 10.7612/j.issn.1000-2537.2016.05.016 2015-10-10 国家自然科学基金( 11361019);广西自然科学基金重点项目 (2013GXNSFDA019001);广西高校人才小高地建设创新团队资助计划(桂教人[2011]47号) *通讯作者,E-mail:gut_fuzongkui@163.com O211.4 A 1000-2537(2016)05-0089-062 定理的证明