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关于带重缩放的典型方程的有界连续解

概率论 2016-02-17 v2 经典分析与常微分方程

摘要

带重缩放的“典型”方程由 y(x)=R2y(a(xb))μ(da,db)y(x)=\iint_{\mathbb{R}^2} y(a(x-b))\,\mu(\mathrm{d}a,\mathrm{d}b) (xRx\in\mathbb{R}) 给出,其中 μ\mu 是概率测度;等价地,y(x)=E{y(α(xβ))}y(x)=\mathbb{E}\{y(\alpha(x-\beta))\},其中 α,β\alpha,\beta 为随机变量,E\mathbb{E} 表示期望。示例包括:(i) 泛函方程 y(x)=ipiy(ai(xbi))y(x)=\sum_{i} p_{i} y(a_i(x-b_i));(ii) 泛函微分(“缩尺”/pantograph)方程 y(x)+y(x)=ipiy(ai(xci))y'(x)+y(x)=\sum_{i} p_{i} y(a_i(x-c_i)) (pi>0p_{i}>0, ipi=1\sum_{i} p_{i}=1)。通过将解 y(x)y(x) 解释为相关马尔可夫链 (Xn)(X_n) 的调和函数,我们获得了 Liouville 型结果,断言任何有界连续解均为常数。特别地,在“临界”情形 E{lnα}=0\mathbb{E}\{\ln|\alpha|\}=0 下,此类定理在 y(x)y(x) 一致连续的条件下成立;后者在关于 β\beta 的温和正则性假设下得到保证,例如缩尺方程 (ii) 即满足该假设。对于 ai=qmia_i=q^{m_i} (miZm_i\in\mathbb{Z}, ipimi=0\sum_i p_i m_i=0) 的方程 (i),该结果可在无需一致连续性假设的情况下得证。证明利用了迭代方程 y(x)=E{y(Xτ)X0=x}y(x)=\mathbb{E}\{y(X_\tau)\,|\,X_0=x\}(具有适当的停时 τ\tau),这是将 Doob 可选停时定理应用于鞅 y(Xn)y(X_n) 的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.5648,
  title  = {On bounded continuous solutions of the archetypal equation with rescaling},
  author = {Leonid V. Bogachev and Gregory Derfel and Stanislav A. Molchanov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.5648},
  year   = {2016}
}

备注

Substantially revised. The title is modified