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Euler-Maruyama 格式的中心极限定理与自归一 Cramér 型中偏差

概率论 2021-09-09 v4

摘要

我们考虑一个随机微分方程及其 Euler-Maruyama(EM)格式,在适当条件下,二者均存在唯一的不变测度,分别记为 π\piπη\pi_\etaη\eta 为 EM 格式的步长)。我们构造 EM 格式的经验测度 Πη\Pi_\eta 作为 πη\pi_\eta 的统计量,并利用 \citet{FSX19} 发展的 Stein 方法证明 Πη\Pi_\eta 的中心极限定理。自归一 Cramér 型中偏差(SNCMD)的证明基于马尔可夫链的标准分解,将 η1/2(Πη(.)π(.))\eta^{-1/2}(\Pi_\eta(.)-\pi(.)) 拆分为鞅差级数之和 \mclHη\mcl H_\eta 与可忽略余项 \mclRη\mcl R_\eta。我们通过鞅的时间变换技术处理 \mclHη\mcl H_\eta,同时利用集中不等式证明 \mclRη\mcl R_\eta 是指数可忽略的,后者本身具有独立意义。此外,我们证明 SNCMD 在 x=o(η1/6)x = o(\eta^{-1/6}) 时成立,其阶与 \citet{shao1999cramer,JSW03} 中的经典结果相同。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.04328,
  title  = {Central limit theorem and Self-normalized Cram\'er-type moderate deviation for Euler-Maruyama Scheme},
  author = {Jianya Lu and Yuzhen Tan and Lihu Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.04328},
  year   = {2021}
}

备注

To appear in Bernoulli, correct a small error in the proof of Lemma 4.1