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数学代写|随机微积分代写Stochastic calculus代考|Some properties and extentions

Given $\boldsymbol{\eta}1, \boldsymbol{\eta}_2 \in P M^2\left(\mathbb{R}^M\right),(3.2 .2)$ plus a simple polarization argument $^6$ shows that $$ \left(I{\boldsymbol{\eta}1}(t) I{\boldsymbol{\eta}3}(t)-\int_0^t\left(\boldsymbol{\eta}_1(\tau), \boldsymbol{\eta}_2(\tau)\right){\mathbb{R}^M} d \tau, \mathcal{F}_t, \mathbb{P}\right)
$$ is a martingale.
Now suppose that $\eta \in P M^2\left(\mathbb{R}^M\right)$ and that $\zeta$ is a stopping time relative to $\left{\mathcal{F}t: t \geq 0\right}$. Because $(t, \omega) \rightsquigarrow \mathbf{1}{[0, \zeta(\omega))}(t)$ is adapted and left continuous, it, and therefore $(t, \omega) \rightsquigarrow \mathbf{1}{[0, \zeta(\omega))}(t) \eta(t, \omega)$, are progressively measurable. Further, by Hunt’s stopping time theorem, $$ \begin{aligned} &\mathbb{E}^{\mathbb{P}}\left[I{\boldsymbol{\eta}}(t \wedge \zeta) \int_0^t \mathbf{1}{[0, \zeta)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R} M}\right] \
&\quad=\mathbb{E}^{\mathbb{P}}\left[I_{\boldsymbol{\eta}}(t \wedge \zeta) \int_0^{t \wedge \zeta} \mathbf{1}{[0, \zeta)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M}\right]=\mathbb{E}^{\mathbb{P}}\left[\int_0^{t \wedge \zeta}|\boldsymbol{\eta}(\tau)|^2 d \tau\right],
\end{aligned}
$$
and so
$$
\mathbb{E}^{\mathbb{P}}\left[\left|I_{\boldsymbol{\eta}}(t \wedge \zeta)-\int_0^t \mathbf{1}{[0, \zeta)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M}\right|^2\right]=0 .
$$
Hence
$$
I_{\boldsymbol{\eta}}(t \wedge \zeta)=\int_0^t \mathbf{1}{[0, \zeta)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M} .
$$
In particular, if $\zeta_1$ and $\zeta_2$ are a pair of stopping times and $\zeta_1 \leq \zeta_2$, then
$$
\int_0^{\imath \wedge \zeta_1} \mathbf{1}{\left[0, \zeta_2\right)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M}=\int_0^l \mathbf{1}{\left[0, \zeta_1\right)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M} .
$$
Similarly, if $\zeta_1 \leq \zeta_2<\infty$ are stopping times, then
$$
\begin{aligned}
\int_{\zeta_1}^{\zeta_2}(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M} &:=I{\boldsymbol{\eta}}\left(\zeta_2\right)-I_{\boldsymbol{\eta}}\left(\zeta_1\right) \
&=\int_0^{\infty} \mathbf{1}{\left[\zeta_1, \zeta_2\right)}(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)){\mathbb{R}^M} .
\end{aligned}
$$

数学代写|随机微积分代写Stochastic calculus代考|Stochastic integral equations

Let $\sigma: \mathbb{R}^N \longrightarrow \operatorname{Hom}\left(\mathbb{R}^M ; \mathbb{R}^N\right)$ and $b: \mathbb{R}^N \longrightarrow \mathbb{R}^N$ be uniformly Lipschitz continuous functions. We can now interpret the construction in $\S 2.2$ in terms of stochastic integrals. For each $n \geq 0, X_n(\cdot, \mathbf{x})$ is given by (3.0.1). Thus
$\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|X_n(\cdot, \mathbf{x})\right|_{[0, t]}^2\right] \leq 3|\mathbf{x}|^2+12 \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|\sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|_{\text {H.S. }}^2\right] d \tau$
$+3 t \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|b\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|^2\right] d \tau$
$\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left\lfloor\left|X_n(t, \mathbf{x})-X_n(s, \mathbf{x})\right|^2\right\rfloor \leq 2 \int_s^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left\lfloor\left|\sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|_{\text {H.S. }}^2\right\rfloor d \tau$
$+2 t \int_s^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|b\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|^2\right]$ and
$$
\begin{aligned}
&\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|X_{n+1}(\cdot, \mathbf{x})-X_n(\cdot, \mathbf{x})\right|_{[0, t]}^2\right] \
&\leq 8 \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|\sigma\left(X_{n+1}\left(\lfloor\tau\rfloor_{n+1}, \mathbf{x}\right)\right)-\sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|_{\text {H.S. }}^2\right] d \tau \
&\quad+2 t \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|b\left(X_{n+1}\left(\lfloor\tau\rfloor_{n+1}, \mathbf{x}\right)\right)-b\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|^2\right] d \tau
\end{aligned}
$$
Given these, one can proceed as in $\S 2.2 .1$ and thereby recover (2.2.2) and (2.2.3). In addition, knowing $(2.2 .3)$, we see that $X(., \mathbf{x})$ is progressively measurable with respect to the filtration $\left{W_t: t \geq 0\right}$ and
$$
\lim {n \rightarrow \infty} \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[|| \int_0^t \sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right) d w(\tau)-\left.\int_0^t \sigma(X(\tau, \mathbf{x})) d w(\tau)\right|^2\right]=0 $$ Therefore $X(\cdot, \mathbf{x})$ solves the stochastic integral equation in (3.0.2). In fact, it is the only solution, since if $\widetilde{X}(\cdot, \mathbf{x})$ were a second solution, then $$ \begin{aligned} &\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[|| \widetilde{X}(t, \mathbf{x})-\left.X(t, \mathbf{x})\right|^2\right] \ &\leq 2 \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[|\sigma(\widetilde{X}(\tau, \mathbf{x}))-\sigma(X(\tau, \mathbf{x}))|{\text {H.S. }}^2\right] d \tau \
&\quad \quad+2 t \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[|b(\widetilde{X}(\tau, \mathbf{x}))-b(X(\tau, \mathbf{x}))|^2\right] d \tau \
&\leq 2\left(|\sigma|_{\text {Lip }}^2+t|b|_{\text {Lip }}^2\right) \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[|\widetilde{X}(\tau, \mathbf{x})-X(\tau, \mathbf{x})|^2\right] d \tau
\end{aligned}
$$
which, by Lemma $1.2 .4$, means that $\widetilde{X}(t, \mathbf{x})=X(t, \mathbf{x})($ a.s., $\mathcal{W})$.

数学代写|随机微积分代写Stochastic calculus代考|FE610

随机微积分代考

数学代写|随机微积分代写Stochastic calculus代考|Some properties and extentions

给定 $\eta 1, \boldsymbol{\eta}2 \in P M^2\left(\mathbb{R}^M\right),(3.2 .2)$ 加上一个简单的极化论点 ${ }^6$ 表明 $$ \left(\operatorname{I\eta } 1(t) \operatorname{I} \boldsymbol{\eta} 3(t)-\int_0^t\left(\boldsymbol{\eta}_1(\tau), \boldsymbol{\eta}_2(\tau)\right) \mathbb{R}^M d \tau, \mathcal{F}_t, \mathbb{P}\right) $$ 是鞅。 现在假设 $\eta \in P M^2\left(\mathbb{R}^M\right)$ 然后 $\zeta$ 是相对于的停止时间 \eft^mathcal{F}t: $t$ \geq @right $}$. 因为 $(t, \omega) \rightsquigarrow \mathbf{1}[0, \zeta(\omega))(t)$ 适应并保持连续,它,因此 $(t, \omega) \rightsquigarrow \mathbf{1}[0, \zeta(\omega))(t) \eta(t, \omega)$ ,是逐步可测量的。此 外,根据亨特停止时间定理, $$ \mathbb{E}^{\mathbb{P}}\left[\operatorname{I} \boldsymbol{\eta}(t \wedge \zeta) \int_0^t \mathbf{1}[0, \zeta)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R} M\right] \quad=\mathbb{E}^{\mathbb{P}}\left[I\eta(t \wedge \zeta) \int_0^{t \wedge \zeta} \mathbf{1}[0, \zeta)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M\right]
$$
所以
$$
\mathbb{E}^{P^2}\left[\left|I_\eta(t \wedge \zeta)-\int_0^t \mathbf{1}[0, \zeta)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M\right|^2\right]=0
$$
因此
$$
I_\eta(t \wedge \zeta)=\int_0^t \mathbf{1}[0, \zeta)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M
$$
特别是,如果 $\zeta_1$ 和 $\zeta_2$ 是一对停止时间和 $\zeta_1 \leq \zeta_2$ ,然后
$$
\int_0^{\sim \wedge \zeta_1} \mathbf{1}\left[0, \zeta_2\right)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M=\int_0^l \mathbf{1}\left[0, \zeta_1\right)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M
$$
同样,如果 $\zeta_1 \leq \zeta_2<\infty$ 是停止时间,那么
$$
\int_{\zeta_1}^{\zeta_2}(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M:=\operatorname{I\eta }\left(\zeta_2\right)-I_\eta\left(\zeta_1\right) \quad=\int_0^{\infty} \mathbf{1}\left[\zeta_1, \zeta_2\right)(\tau)(\boldsymbol{\eta}(\tau), d B(\tau)) \mathbb{R}^M
$$

数学代写|随机微积分代写Stochastic calculus代考|Stochastic integral equations

让 $\sigma: \mathbb{R}^N \longrightarrow \operatorname{Hom}\left(\mathbb{R}^M ; \mathbb{R}^N\right)$ 和 $b: \mathbb{R}^N \longrightarrow \mathbb{R}^N$ 是一致的 Lipschitz 连续函数。我们现在可以解释构造 $\S 2.2$ 在随机积分方面。对于每个 $n \geq 0, X_n(\cdot, \mathbf{x})$ 由 $(3.0 .1)$ 给出。因此
$$
\begin{aligned}
&\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|X_n(\cdot, \mathbf{x})\right|{[0, t]}^2\right] \leq 3|\mathbf{x}|^2+12 \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|\sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|{\mathrm{H} . \mathrm{S} .}^2\right] d \tau \
&+3 t \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|b\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|^2\right] d \tau \
&\left.\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|X_n(t, \mathbf{x})-X_n(s, \mathbf{x})\right|^2\right] \leq\left. 2 \int_s^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}|| \sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|{\mathrm{H} . \mathrm{S}} ^2\right] d \tau \ &+2 t \int_s^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|b\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|^2\right] \text { 和 } \ &\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|X{n+1}(\cdot, \mathbf{x})-X_n(\cdot, \mathbf{x})\right|{[0, t]}^2\right] \quad \leq 8 \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[\left|\sigma\left(X{n+1}\left(\lfloor\tau\rfloor_{n+1}, \mathbf{x}\right)\right)-\sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right)\right|_{\mathrm{H.S.} .}^2\right] d \tau
\end{aligned}
$$
鉴于这些,一个人可以继续 $\S 2.2 .1$ 从而恢复 (2.2.2) 和 (2.2.3)。另外,知 $(2.2 .3)$ ,我们看到 $X(., \mathrm{x})$ 在过滤 方面是可逐步测量的 $\backslash$ left:W_t: $t$ lgeq ㄴright $}$ 和
$$
\lim n \rightarrow \infty \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[| \int_0^t \sigma\left(X_n\left(\lfloor\tau\rfloor_n, \mathbf{x}\right)\right) d w(\tau)-\left.\int_0^t \sigma(X(\tau, \mathbf{x})) d w(\tau)\right|^2\right]=0
$$
所以 $X(\cdot, \mathbf{x})$ 求解 $(3.0 .2)$ 中的随机积分方程。事实上,这是唯一的解决方室,因为如果 $\widetilde{X}(\cdot, \mathbf{x})$ 是第二个解 决方案,然后
$$
\mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[| \widetilde{X}(t, \mathbf{x})-\left.X(t, \mathbf{x})\right|^2\right] \quad \leq 2 \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}\left[|\sigma(\widetilde{X}(\tau, \mathbf{x}))-\sigma(X(\tau, \mathbf{x}))| \text { H.S. }^2\right] d \tau \quad+2 t \int_0^t \mathbb{E}^{\mathcal{W}}
$$
其中,引理1.2.4,意思是 $\widetilde{X}(t, \mathbf{x})=X(t, \mathbf{x})($ 作为, $\mathcal{W})$.

数学代写|随机微积分代写Stochastic calculus代考

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