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Cómo mostrar $t \mapsto E[Z|\mathscr{F}_t]$ es a.s. medible en borel.

Estoy pasando por Revuz e Yor y estoy atascado en un tecnicismo. Supongamos que $Z$ está acotado y $A$ es continua acotada y creciente con $A_0 =0$ . El objetivo del problema es mostrar $E[ZA_\infty] = E\int_0^\infty E[Z|\mathscr{F}_t] dA_t$ . Tengo problemas para ver por qué $t \longmapsto E[Z|\mathscr{F}_t]$ debe ser medible para un $\omega$ para que la integral de la derecha tenga sentido.

Veo que $E[Z|\mathscr{F}_t]$ es una martingala UI. Así que para $t_n \uparrow t$ tenemos $E[Z|\mathscr{F}_{t_n}] \to E[Z|\mathscr{F}_{t_-}]$ y de forma similar para $t_n \downarrow t$ tenemos $E[Z | \mathscr{F}_{t_n}] \to E[Z|\mathscr{F}_{t_+}]$ a.s. y en $L^1$ . Sin embargo, no veo cómo todo esto va a conducir a la mensurabilidad.

Editar: Supongamos que la filtración es continua derecha. Entonces la línea anterior mira como si significara $E[Z|\mathscr{F}_t]$ es correcto continuo, pero no creo que lo haga. La convergencia se produce de forma casi segura, y el conjunto casi seguro depende de $t$ y la secuencia $t_n \downarrow t$ . Dado que hay un número incontable de $t$ y secuencias $(t_n)$ No veo cómo podemos concluir la continuidad del derecho.

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Russ Lyons Puntos 121

Recordemos que la expectativa condicional sólo se define hasta un conjunto de probabilidad 0, por lo que la primera cuestión es elegir versiones de las expectativas condicionales. Probablemente Revuz y Yor quisieron suponer que la filtración es continua hacia la derecha, lo que implica que hay una modificación de las expectativas condicionales que también es continua hacia la derecha (por ejemplo, Thm II.2.9 de Revuz y Yor). Sin embargo, este supuesto no es necesario. Según el Tema 2.IV.1 del libro de Doob sobre la teoría de los potenciales (pp. 463-4, que sólo supone que la filtración es completa), existe una modificación de las expectativas condicionales que tiene límites a la izquierda y a la derecha en todas partes. Cualquier función de este tipo es continua excepto en un conjunto contable (por ejemplo, véase este enlace: Demostrar que el número de discontinuidades de salto es contable para cualquier función ); en particular, es Borel. De hecho, es integrable por Reimann-Stieltjes respecto a cualquier medida continua.

Entonces, para resolver el problema a partir de ahí, puedes utilizar la solución que se indica aquí: Extraña igualdad de expectativas con la integral estocástica .

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