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伊藤积分的定义是什么?

伊藤积分被定义为将时间划分为小区间时的和的极限。在每个区间内,将该区间起点处的随机过程值乘以该区间内过程的增量。当时间步长变得无限小时,该和收敛于伊藤积分。

适用条件

  • 积分器是鞅,通常是布朗运动。
  • 被积函数必须适应积分器的滤子。

理解与推导

  1. 将时间区间 [0,T][0, T] 划分为小的子区间。
  2. 对于每个子区间,将该区间左端点处的过程值乘以该区间内过程的增量。
  3. 对所有子区间的这些乘积求和。
  4. 取子区间最大尺寸趋近于零时的极限。
  5. 得出该极限即为伊藤积分的结论。

例子

视频通过在锯齿状曲线下绘制红色矩形来直观地构建这一点,表示 W(t)ΔW(t)W(t) \Delta W(t) 的和,并陈述:“我们将时间分成小块。将股票水平乘以随机跳跃。随着我们切分时间更细,和变得更加精确。”

容易误解的地方

  • 假设被积函数在区间的中点或右端点求值,这会导致不同的随机积分(如 Stratonovich 积分)。
  • 认为伊藤积分只是标准的黎曼-斯蒂尔杰斯积分,而不需要左端点求值规则。

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