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Prueba de la desigualdad de Hoeffding

La desigualdad de Hoeffding es $P(S_n - E[S_n] \geq \epsilon) \leq e^{-2\epsilon^2/k'}$ , donde $S_n = \sum_{i=1}^{n} X_i$ , $X_i$ son variables aleatorias acotadas independientes, y $k'$ depende de las variables aleatorias. En la demostración de la desigualdad de Hoeffding, se resuelve un problema de optimización de la forma: $$\min_{s} \ \ e^{-s\epsilon}e^{ks^2}$$ con sujeción a $s > 0$ para obtener una cota superior ajustada (que a su vez produce la desigualdad de Hoeffding). Resulta que $s = \epsilon/2k$ es el valor que obtiene la desigualdad de Hoeffding. No veo cómo.

EDITAR: Tenga en cuenta que $k > 0, \epsilon > 0$ .

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John Fouhy Puntos 759

Desde $\exp$ es monótona creciente, su problema es equivalente a minimizar la cuadrática $ks^2 - \epsilon s = k(s - \epsilon/2k)^2 - \epsilon^2/4k$ .

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