30.11.2014 Views

Yoni Nazarathy CV

Yoni Nazarathy CV

Yoni Nazarathy CV

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

207.2250<br />

מבוא לתהליכים סטוכסטיים<br />

X ( ω , t)<br />

0<br />

ω0, נקראה לפונקציה<br />

∈Ω<br />

עבור תוצאה נתונה מתוך מרחב המדגם , Ω<br />

ריאליזציה של התהליך הסטוכסטי.‏<br />

המתקבלת t) ‏(של<br />

תהליכים סטוכסטיים כמודלים מתמטים:‏<br />

את רוב התהליכים אשר נפגוש בקורס זה ניתן ליישם לבניית מודלים מתמטים עבור תופעות שכיחות.‏ תופעות<br />

כגון גודלי אוכלוסיה,‏ הכנסות/הוצאות של בתי עסק,‏ מלאי של בנק דם,‏ שיחות טלפון אשר מגיעות למרכזייה<br />

ועוד.‏ בכל הדוגמאות לעיל קיים המרכיב התהליכי והמרכיב הסטוכסטי ‏(אקראי).‏<br />

המרכיב התהליכי:‏ שינוי מצב מערכת על פני זמן.‏<br />

המרכיב הסטוכסטי:‏ אקראיות בשינוי המערכת.‏<br />

דוגמא א-‏‎1‎‏:‏<br />

נתחיל בתיאור של תהליך דטרמיניסטי<br />

‏(ללא אקראיות)‏<br />

ולאחר מכן ‏"נשדרג"‏ אותו לתהליך סטוכסטי.‏<br />

הסיפור:‏ חשבון הבנק שלנו.‏<br />

נבנה תהליך אשר מתאר את כמות הכסף אשר יש לנו בחשבון הבנק.‏ נניח כי אנחנו חיים בזמן בדיד<br />

.…,1,2=n ‏(כאשר 1=n הוא יום פתיחת חשבון הבנק שלנו).‏ מרחב המצבים של התהליך יהיה רציף ‏(נמדל<br />

אותו כרציף)‏ שקלים ‏(ייתכן גם חיובי וגם שלילי).‏<br />

המודל הדטרמיניסטי:‏<br />

– ערך חשבון הבנק שלנו בזמן n.<br />

– הערך ההתחלתי של חשבון הבנק<br />

נניח כי כל שלושים ימים ‏(בדיוק)‏ אנחנו מקבלים משכורת,‏ ערך המשכורת הוא במשכורת<br />

הראשונה ובכל משכורת ישנה עלייה של 1% בשכר.‏ נסמן ב P(n) את המשכורת אשר אנו מקבלים<br />

אחרת<br />

עבור<br />

ביום ה ז"א<br />

נניח בנוסף כי בכל יום יש לנו הוצאה של 70 שקלים באופן קבוע לאורך החיים.‏<br />

נסמן הוצאה זו ב<br />

כעת ניתן לרשום את המשוואה עבור תהליך הערך של חשבון הבנק שלנו:‏<br />

2000<br />

.P(n)=0<br />

.(Excel<br />

, k ∈ N<br />

n=30k<br />

– נניח .200<br />

P( n ) = 2000(1.01) n /30<br />

.n לכל 70=E(n) .E(n)<br />

n<br />

∑<br />

.n –<br />

S(n)<br />

S(1)<br />

S( n) = S(0) + P( k) − E( n)<br />

n<br />

∑<br />

k = 1 k = 1<br />

•<br />

•<br />

•<br />

•<br />

את התפתחות התהליך הדטרמיניסטי S(n) ניתן בקלות לחשב ‏(לדוגמא ב ערך התהליך עבור כל<br />

מוצג באיור בהמשך.‏ ברור כי ‏"שיני המסור"‏ אשר מופיעים באיור הינם<br />

תוצאה של ההוצאה היומית האחידה וקפיצות בהכנסה בכל 30 יום עקב קבלת משכורת.‏ רואים כי<br />

בחודשים הראשונים,‏ בערך עד חצי התקופה ‏(שנה וחצי בערך)‏ ערך חשבון הבנק לעיתים שלילי ולאחר<br />

מכן הוא רק חיובי ‏(המשכורת עולה כל חודש).‏<br />

{1095,...,1}∋ n ‏(שלוש שנים)‏<br />

n<br />

∑<br />

שדרוג למודל הסטוכסטי:‏<br />

כעת נוסיף מימד אקראי למודל שלנו.‏ את המודל נרשום באופן הבא:‏<br />

S ( n) = S(0) + P ( k) − E<br />

( n)<br />

n<br />

∑<br />

k = 1 k = 1<br />

טילדה(~)‏ מעליהם).‏<br />

‏(בדיוק כמו המודל הדטרמיניסטי אבל גדלים אקראיים נסמן עם<br />

- 6 -

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!