ВУЗ:
Составители:
Колмогорова (75) с граничными условиями (76) и начальными условиями
(66) или (67).
Пусть ξ(t, ω), t ∈ T – скалярный марковский процесс, определенный в
параграфе 4.4. Найдем вероятность того, что в течение времени τ значения
рассматриваемого случайного процесса не выйдут за пределы ±h, если
ξ(0, ω) ≡ 0.
В соответствии с результатами, предыдущего параграфа, приходим к
смешанной задаче (75), (76), (66) для уравнения Колмогорова, решением
которой является функция плотности вероятностей W(τ, y):
() ()
(
)
(
)
()()
()()
==−
=
>>
∂
⋅∂
⋅+
∂
∂
⋅=
∂
∂
0hф,Whф,W
;yдyф,W
h;y 0;ф ;
y
yф,Wy
б
y
yф,W
2
m
ф
yф,W
2
22
(77)
Для решения задачи (77) можно воспользоваться методом Фурье разделения
переменных. В этом случае
W(τ, y) = A(τ) ⋅ B(y),
где функция В(у) является решением задачи Штурма – Лиувилля:
() ()
[]
()
==
>=⋅+
′
⋅⋅⋅+
′′
−
0,B(h)B(-h)
h,y ,02
22
yByBymyB
λ
(78)
а функция A(τ) удовлетворяет линейному дифференциальному уравнению
первого порядка
() ()
0
2
1
22
=τ⋅λ⋅⋅+τ
′
AmA, τ > 0. (79)
Как известно, ортонормированная система решений задачи Штурма –
Лиувилля (78) может быть представлена в виде
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
−⋅=
y
m
Dy
m
cyB
kkk
αα
ν
2
2
exp)(
2
2
, k = 1, 2, … ,
70
Колмогорова (75) с граничными условиями (76) и начальными условиями
(66) или (67).
Пусть ξ(t, ω), t ∈ T – скалярный марковский процесс, определенный в
параграфе 4.4. Найдем вероятность того, что в течение времени τ значения
рассматриваемого случайного процесса не выйдут за пределы ±h, если
ξ(0, ω) ≡ 0.
В соответствии с результатами, предыдущего параграфа, приходим к
смешанной задаче (75), (76), (66) для уравнения Колмогорова, решением
которой является функция плотности вероятностей W(τ, y):
∂W(ф,y ) m 2 ∂ 2 W(ф,y ) ∂ (y ⋅ W(ф,y ))
= ⋅ + б ⋅ ; ф> 0; y > h;
∂ф 2 ∂ y 2 ∂y
W(ф,y ) = д(y ); (77)
W(ф,− h ) = W(ф,h ) = 0
Для решения задачи (77) можно воспользоваться методом Фурье разделения
переменных. В этом случае
W(τ, y) = A(τ) ⋅ B(y),
где функция В(у) является решением задачи Штурма – Лиувилля:
B ′′( y ) + 2 ⋅ m −2 ⋅ [ y ⋅ B ( y )]′ + λ2 ⋅ B ( y ) = 0, y > h,
(78)
B(-h) = B(h) = 0,
а функция A(τ) удовлетворяет линейному дифференциальному уравнению
первого порядка
1 2 2
A′(τ ) + ⋅ m ⋅ λ ⋅ A(τ ) = 0 , τ > 0. (79)
2
Как известно, ортонормированная система решений задачи Штурма –
Лиувилля (78) может быть представлена в виде
α 2 2 ⋅α
Bk ( y ) = ck ⋅ exp − ⋅ y ⋅ Dνk
m ⋅ y , k = 1, 2, … ,
2 ⋅ m2
70
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- …
- следующая ›
- последняя »
