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Convergence en probabilité

Posté par
Zubish
24-01-19 à 15:47

Bonjour,

Soit (X_{n})_{n\in N} une suite de variables aléatoires qui convergent en loi vers une var X constante égale à a.

En supposant que les Xn sont à densité, montrer que (Xn) converge en probabilité vers X.

Je cherche donc à montrer que pour tout \varepsilon >0, \lim_{n\rightarrow +\infty }P(\left|X_{n}-a\right|>\varepsilon )=0


Je vois pas comment utiliser les inégalités de Markov ou Tchebychec pour résoudre le problème, donc j'ai manipulé l'inégalité pour arriver à :

\lim_{n\rightarrow +\infty }P(\left|X_{n}-a \right|>\varepsilon )= \lim_{n\rightarrow +\infty } P(a-\varepsilon <X_{n}<a+\varepsilon ) = P(a-\varepsilon <X<a+\varepsilon )

mais je vois pas où ça mène non plus

Posté par
etniopal
re : Convergence en probabilité 24-01-19 à 17:38

Tu cherches à montrer que pour tout t > 0 , la suite n    P[Xn > t] converge vers 0 .

Si u est l'indicatrice de ]a - t , a + t[    , P[Xn > t] n'est autre que  E( u o Xn]  = udmn  si mn est la loi de Xn

Posté par
Zubish
re : Convergence en probabilité 24-01-19 à 19:09

etniopal @ 24-01-2019 à 17:38

Tu cherches à montrer que pour tout t > 0 , la suite n    P[Xn > t] converge vers 0 .

Si u est l'indicatrice de ]a - t , a + t[    , P[Xn > t] n'est autre que  E( u o Xn]  = udmn  si mn est la loi de Xn


J'ai pas vraiment compris l'égalité entre l'espérance et l'intégrale, n'y-a-t-il pas une autre méthode

Posté par
jsvdb
re : Convergence en probabilité 24-01-19 à 23:14

Bonsoir Zubish.
Pourquoi chercher midi à quatorze heures ?

Si X_n converge en loi vers une va X, cela signifie que pour tout borélien B \in \mathcal B(\R), \lim_{n\rightarrow \infty}\mathbb P(X_n\in B)=\mathbb P(X\in B),

Donc, en particulier si X est une va presque surement constante égale à a, on a :

\forall \varepsilon > 0,~\lim_{n\rightarrow \infty}\mathbb P(X_n\in ]a-\varepsilon;a+\varepsilon[)=\mathbb P(X\in ]a-\varepsilon;a+\varepsilon[)=1

C'est-à-dire \forall \varepsilon > 0,~\lim_{n\rightarrow \infty}\mathbb P(|X_n-a|>\varepsilon)=1

D'où le résultat.

Posté par
jsvdb
re : Convergence en probabilité 24-01-19 à 23:21

Petite précision :

Si X_n converge en loi vers une va X, cela signifie que pour tout borélien B \in \mathcal B(\R){\red \text{ tel que }\mathbb P(X\in \partial B)=0}, \lim_{n\rightarrow \infty}\mathbb P(X_n\in B)=\mathbb P(X\in B)

Ici, et pour les intervalles ]a-\varepsilon;a+\varepsilon[, la condition de bord est respectée.



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