格点路径的局部时及其关联的极限律
组合数学
2018-05-24 v1 离散数学
形式语言与自动机理论
概率论
摘要
对于广义 Dyck 路径(即具有任意有限跳跃集合的有向格点路径),我们分析其在零处的局部时(即路径触及或穿过横轴的次数)。由于我们处于离散环境中,所分析的事件对布朗运动理论的工具而言是“不可见”的。有趣的是,分析有向格点路径的关键工具——核方法——在此并不直接适用。因此,我们引入该核方法的一个变体,以得到三元生成函数(长度、最终高度、局部时):这导出一个涉及对称函数与代数函数的表达式。我们将此分析应用于不同类型的约束格点路径(江湾线、游程、桥……)。随后,我们以“篮球行走”为例说明该方法,其定义为具有跳跃 --2、--1、0、+1、+2 的行走。我们利用奇异性分析证明,局部时的极限律(取决于漂移与行走类型)为几何分布、负二项分布、瑞利分布或半正态分布(一种迄今为止在解析组合学中鲜有遇到的普适分布)。
引用
@article{arxiv.1805.09065,
title = {Local time for lattice paths and the associated limit laws},
author = {Cyril Banderier and Michael Wallner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.09065},
year = {2018}
}