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El parcial expectativa $\mathbb{E}(X;_{X>K})$ para un alfa-estable de la variable aleatoria distribuida

El parcial expectativa $\mathbb{E}(X;_{X>K})$ para un alfa-estable distribuido variable aleatoria:

Jugando con corrugaciones de Funciones características de la alfa-Estable distribuciones $S(\alpha, \beta, \mu, \sigma)$ y una rentabilidad $K$, asumiendo $\mu=0$ y derivar bajo el signo integral, que se encuentra el parcial expectativa $\mathbb{E}(X;_{X>K})$ , es decir, cuando F(x) es la función de distribución de X, $\int_K^\infty x\, \mathrm{d}F(x)$ (que no debe confundirse con la esperanza condicional).

Estoy terminando con una difícil integral (fácil de evaluar numéricamente, pero difícil de conseguir de forma explícita). Con $1<\alpha\leq 2$:

$$\psi (\alpha, \beta, \sigma, K) = \frac{1}{2 \pi }\int_{-\infty }^{\infty } \alpha \sigma ^{\alpha } \left| u\right| ^{\alpha -2} \left(1+i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right) \text{sgn}(u)\right) \exp \left(\left| u \sigma \right| ^{\alpha } \left(-1-i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right) \text{sgn}(u)\right)+i K u\right) du$$

La solución es fácil para $K=0$, por lo que $$\psi(\alpha,\beta\sigma,0)=-\sigma\frac{\Gamma \left(-\frac{1}{\alpha }\right) \left(\left(1+i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)\right)^{1/\alpha }+\left(1-i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)\right)^{1/\alpha }\right)}{\pi \alpha } .$$ También, hay una conocida solución para simétrica de los casos en Zolotarev del libro. Pero es el $K \ne 0$ eso es fundamental.

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jasahasch Puntos 21

Finalmente, el semi-explícito (pero muy útiles) responder por $K \neq 0$, que me anote rápidamente antes de volver con la limpieza de ramas y de las pruebas.

$$\psi[\alpha, \beta,\sigma,K]=\sigma \frac{\Gamma \left(\frac{\alpha -1}{\alpha }\right) \left(\left(1+i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)\right)^{1/\alpha }+\left(1-i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)\right)^{1/\alpha }\right)}{2 \pi }+\sum _{k=1}^\infty \frac{i^k K^k \Gamma \left(\frac{k+\alpha -1}{\alpha }\right) \left(\beta ^2 \tan ^2\left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)+1\right)^{\frac{1-k}{\alpha }} \left((-1)^k \left(1+i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)\right)^{\frac{k-1}{\alpha }}+\left(1-i \beta \tan \left(\frac{\pi \alpha }{2}\right)\right)^{\frac{k-1}{\alpha }}\right)}{2 \pi \sigma^{k-1} k!}$$

Sumando a $p$, podemos obtener una aproximación, con $p=3$ que parece superar integración numérica para $K$ valores "at-the-money", es decir, no muy lejos del centro).

La idea es deshacerse de $\exp(i K u)$, lo que causó problemas a causa de las oscilaciones alrededor del centro.

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