整数上生灭链的吸-反因式分解及其Darboux变换
概率论
2020-11-30 v1 经典分析与常微分方程
摘要
我们考虑一种通过吸收与生灭链至状态0以及相反的反射生灭链,对整数上离散时间生灭链的转移概率矩阵进行因式分解的新方法。首先我们将考虑整数上生灭链的反射-吸收因式分解。我们给出关于两个自由参数的条件,使得每个因子均为随机矩阵。通过反转因子顺序(亦称Darboux变换),我们得到整数上“几乎”生灭链的新族,唯一区别在于状态到状态及反向具有新的概率。另一方面,整数上生灭链的吸收-反射因式分解仅当两个因子在状态处拆分为两个分离的生灭链时才可能。因此,考虑具有状态与间额外转移及某些条件的“几乎”生灭链的吸收-反射因式分解更有意义。该因式分解现在是唯一的,且通过反转因子顺序我们得到整数上的生灭链。在两种情形下,我们辨识出与Darboux变换相关的谱矩阵,前者为原谱矩阵的Geronimus变换,后者为Christoffel变换。我们将结果应用于具有常数转移概率的链的例子。
引用
@article{arxiv.2011.13343,
title = {Absorbing-reflecting factorizations for birth-death chains on the integers and their Darboux transformations},
author = {Manuel D. de la Iglesia and Claudia Juarez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13343},
year = {2020}
}
备注
22 pages, 3 figures