Aktuell information för SF1904
På denna sida presenteras aktuell information som vad som behandlats
på föreläsningar samt schemaändringar etc.
Tid för tentan i Augusti 2017 är nu fastslagen. Den går fre 18
augusti 08.00-13.00. Anmälningstid: 5 juli-31 juli.
På indexsidan (sidan med alla länkarna) står det att en av
lathundarna är tillåten som hjälpmedel på tentamen. Därför
står det (till skillnad från föregående tentor) i
huvudet på den kommande tentan 30 maj att hjälpreda till
miniräknare är tillåtet hjälpmedel på tentamen.
Alla ska aktivera sig på rapp.
Använd "aktiv".
OBS! Föreläsningen tis 28 mars 13-15 är flyttad från B2 till Q1.
Tis 9 maj Började med att reda ut förhålllandet mellan
regularitet och stationaritet och berättade att den enda varianten
av fyra som inte finns är att en process är icke-reguljär och
stationär.Skrev upp gränsfördelningen, förväntat antal kunder, l och
förväntad kölängd,lq för M/M/1-systemet. Därefter
introducerades M/M/2-systemet och gränsfördelningen togs fram för
detsamma utgående från att det är en födelse-dödsprocess. Härledde
också förväntat antal kunder, l i M/M/ 2- systemet,och tog ur det
fram förväntad kölängd,lq. Därefter visades hur
dödsintensiterna för ett M/M/c-system ser ut och i samband med detta
gavs en mycket snabb översikt av formlerna i §16.2. Gick sedan
igenom det mest grundläggande om Jackson-nätverk och räknade igenom
ett gammalt tentatal som exempel på detta. Hann sedan endast peka på
§ 16.3 och tala om att det på sista övningen kommer att räknas en
uppgift på situationen Poissonfördelade ankomster med
betjäningstider som inte är exponentialfördelade.Dessutom bad jag om
att man skulle fylla i kursutvärderingen som väl kommer ungefär
senast tre veckor efter tentamen och påpekade att det med stor
sannolikhet är fel i lösningen till tentatalet 20160819:1d och att
rätt svar nog är 1/30(19,4,7).
Tis 2 maj Började med att definiera begreppet
Födelse-dödsprocess. Löste sedan ekvationssystemet 0=?Q
för att få
fram den stationära lösningen om den existerar, varvid faktorn ?i
introducerades på ett naturligt sätt. Visade sedan hur man kan visa
villkoren för att processen ska vara reguljär och skrev upp
villkoret för att Födelse-dödsprocessen skall vara reguljär samt
villkoren för att den ska vara staionär(är den stationär så är den
också reguljär). Började sedan med köteori och igenom nästan alla
beteckningar på sid 11 i formelsamlingen (§16.1). Visade Littles
formel och att om man vet värdet på en av l,lq,w och wq
så kan man beräkna de övriga om man känner till
ankomstintensiteten,betjäningsintensiteten och trafikintensiteten.
Därefter introducerades M/M/1-systemet och jag tog fram
gränsfördelningen för detsamma utgående från att det är en
födelse-dödsprocess och visade att villkoren för stationaritet
uppfylls. Härledde till sist förväntat antal kunder, l i M/M/1-
systemet,och tog ur det fram förväntad kölängd,lq.
Tor 20 apr Började med att repetera definitionen
av Markovprocess i kontinuerlig tid, tidshomogen process, hur
intensitetsmatrisen och uthoppssannolikhetsmatrisen ser ut samt att
tiden till uthopp är exponentialfördelad. Visade som exempel på hur
elementen i Q kan se ut ett exempel av
tillförlitlghetskaraktär, nämligen exempel 6.3 i kompendiet.
Jämförde sedan formlerna för absorption i det kontinuerliga fallet
med dem i det diskreta fallet. Härledde därefter Kolmogorovs
framåt-respektive bakåtekvationer som visar att vi kan få P(t) ur Q.
Skrev dessutom upp det konkreta systemet av kopplade diffekvationer
p'(t)=p(t)Q som behövs för att erhålla de obetingade
sannolikheterna. Definierade därpå stationär fördelning och visade
att den kan fås genom att lösa 0=?Q.(som härleddes utgående
från ekvationssystemet ?=?P(t) och Kolmogorovs
framåtekvation.) Berättade att en irreducibel kedja ( mer allmänt
att kedjan har bara en sluten irreducibel delklass) på ett ändligt E
är ergodisk.(Här i det kontinuerlga fallet finns ju ingen period ,så
här är ju aperiodiciteten inget krav.) För kedjor med oändligt E
krävs också att det existerar en stationär fördelning. Notera att
den inbäddade hoppkedjan som beskrivs av uthoppssannolikhetsmatrisen
mycket väl kan få vara periodisk. Skrev upp hur ?i kan
tolkas som andel av tiden som en ergodisk kedja ligger i tillstånd
i, och även formeln för den förväntade tiden man ligger tillstånd j
mellan två besök i tillstånd i, och jämförde även här med det
diskreta fallet. Gick därefter igenom Poissonprocessen. Fortsatte
med att gå igenom födelseprocessen( som ju Poissonprocessen är ett
specialfall av). Avslutade med att visa att vi kan få explosion, dvs
att man når oändligheten på ändlig tid och visade (tillräckligt och
nödvändigt) villkor för att detta inte skall ske.
Tor 6 apr Började med att ta om exemplet som jag alltför
hastigt gick igenom förra föreläsningen. Ett exempel med en
aperiodisk Markovkedja med 4 tillstånd, varav ett
absorberande, ett genomgångstillstånd och 2 tillstånd som bildar
en sluten irreducibel delklass. Detta är ett exempel på när man
får oändligt många stationära fördelningar eftersom kedjan ej är
irreducibel men ändlig. Eftersom kedjan dessutom är aperiodisk och
den slutna delklassen irreducbel och aperiodisk så finns det för
varje startfördelning en stationär fördelning som också är
gränsfördelningen för just den startfördelningen. Visade hur denna
såg ut för en godtycklig startvektor genom att visa hur man
med A-kedjemetodik kan beräkna sannolikheten att
absorberas i den slutna irreducibla delklassen. Eftersom den är
aperiodisk konvergerar fördelningen mot den stationära i den
slutna irreducibla delklassen om man väl absorberats i denna
delklass.
Gick sedan igenom att i en ergodisk kedja kan asymptotiska
sannolikheterna ?i fås som andelen av tiden som kedjan
tillbringar i tillståndet i. Detta ger ?i=1/E(Ti)
där Ti är tiden mellan två besök i tillstånd i . Det
gäller då även att att ?j/?i är förväntat
antal besök i j mellan två besök i tillstånd i
eftersom om t ex denna kvot är två bör man göra dubbelt så många
besök i j som i i dvs i genomsnitt 2 st per cykel
baserad på i. Gjorde ett exempel på detta.
Gjorde sedan ett exempel med en aperiodisk irreducibel
övergångsmatris med oändligt antal tillstånd där det visades att
det i vissa fall existerade en lösning som därmed är den enda och
att kedjan därmed är ergodisk.
Började sedan med Markovprocesser i kontinuerlig tid.
Införde övergångssannolikheterna pij(t) som bildar
matrisen P(t). Skrev upp Chapman-Kolmogorovs ekvationer i
kontinuerlig tid och visade på likheten med motsvarande ekvationer
i diskret tid. Tog även upp att processen skall vara reguljär,
d.v.s. bara ha ändligt många övergångar på ändlig tid.
Berättade efter detta att eftersom vi har tidshomogena processer
som saknar minne är tiden till uthopp från ett tillstånd i
exponentialfördelad exp(qi), där qi är
uthoppsintensiteteten och visade minneslösheten hos
exponentialfördelningen.
Tog sedan fram intensitetsmatrisens element genom att
högerderivera övergångsmatrisens element i nollan m.a.p. på tiden
Införde sedan övergångsintensitetsmatrisen Q. Visade
därefter att på diagonalen i Q står qii som måste vara
negativt och visade att qi=-qii så att
man i Q-matrisen på diagonalen kan läsa av
uppehållsstidernas fördelningar (de är Exp(qi).Visade
att varje radsumma=0 i Q.Visade till sist att sannolikheten för
hopp från i till j är qij/qi. .
Tis 28 mar Började med att gå igenom begreppen
absorberande tillstånd, genomgångstillstånd och A-kedja. Använde
övningsuppgift 16 i läroboken som exempel för att visa hur
man räknar ut sannolikheten att absorberas i tillstånd j vid start
i tillstånd i, samt för att räkna ut den genomsnittliga tiden för
absorption vid start i tillstånd i. Gick sedan igenom begreppen
sluten och irreducibel. Illustrerade detta med en egen
tillståndsgraf. Gick efter detta igenom definitionerna för när en
fördelning är stationär och när den är ergodisk. Gick
därefter igenom definition 4.4 i läroboken för att definiera
begreppet aperiodisk och en kedjas period. Illustrerade detta
m.h.a. tre olika tillståndsgrafer. Tog sedan en irreducibel och
aperiodisk Markovkedja med 3 tillstånd som exempel på när man får
en och endast en stationär fördelning oberoende av
startfördelning. Tog därefter en ändlig och irreducibel
Markovkedja med 2 tillstånd med perioden 2 som exempel på när man
får en statonär fördelning som beror av startfördelningen. Tog
till sist ett exempel med en aperiodisk Markovkedja med 4
tillstånd, varav ett absorberande, ett genomgångstillstånd och 2
tillstånd som bildar ett slutet irreducibelt underrum som exempel
på när man får oändligt många stationära fördelningar eftersom
kedjan ej är irreducibel men ändlig.
Tis 21 mar Presenterade först kursens hemsida som hittas
på http://www.math.kth.se/matstat/gru och visade olika länkar och
dess innehåll. Repeterade sedan begreppen betingad sannolikhet och
lagen om total sannolikhet från grundkursen.
Definierade därefter begreppet stokastisk process och visade exempel
på sådana. Definierade även begreppen parameterrum och
tillståndsrum innan definitionen för en Markovprocess presenterades.
Gav efter det några exempel på Markovprocesser. Gick sedan igenom
begreppen övergångssannolikhet, övergångsmatris, uthoppssannolikhet
fördelningsvektor och startfördelning. Räknade sedan ett exempel på
detta utgående från en tillståndsgraf. Visade till sist
Chapman-Kolmogorovs ekvationer.
|