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编程问答

倒向随机微分方程(BSDE)解对终端值的依赖性

发布时间:2023/12/31 编程问答 54 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 倒向随机微分方程(BSDE)解对终端值的依赖性 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

笔者在学习过程发现,BSDE的解对终端值的依赖性在网上很难找到证明,故在证明后整理如下,希望能给后来者一些便利。

−dYt=g(s,Ys,Zs)ds−ZsdWs,t∈[0,T]-dY_{t}=g(s,Y_{s},Z_{s})ds-Z_{s}dW_{s}, t \in[0,T]dYt=g(s,Ys,Zs)dsZsdWs,t[0,T]

YT=ξY_T=\xiYT=ξ

(H1)∫0T∣g(,0,0)∣ds\int_{0}^{T}|g( ,0,0)|ds0Tg(,0,0)ds∈\inL2(Ω,Ft,P;Rn)L^2 (\Omega,\mathscr{F_t},P;\mathbb{R}^n)L2(Ω,Ft,P;Rn)

(H2)∣g(t,y,z)−g(t,y′,z′)∣≤|g(t,y,z)-g(t,y',z')|\leqg(t,y,z)g(t,y,z)C(∣y−y′∣+∣z−z′∣),y∈Rn,z∈Rn×dC(|y-y'|+|z-z'|),y \in\mathbb{R}^n,z\in\mathbb{R}^{n \times d}C(yy+zz),yRn,zRn×d

则有如下不等式:

Esup⁡0≤t≤T∣Yt−Yt^∣2+E∫0T∣Zs−Zs^∣2ds≤C0E∣ξ−ξ^∣2E\sup\limits_{0 \leq t \leq T}|Y_t-\hat{Y_t}|^2+E\int_0^T|Z_s-\hat{Z_s}|^2ds \leq C_0E|\xi-\hat{\xi}|^2E0tTsupYtYt^2+E0TZsZs^2dsC0Eξξ^2

证明:

①对∣Ys−Ys^∣2eβ(s−t)Ito^|Y_s-\hat{Y_s}|^2e^{\beta(s-t)}It\hat{o}YsYs^2eβ(st)Ito^求导,在[t,T][t,T][t,T]上积分有:
∣YT−YT^∣2eβ(T−t)−∣Yt−Yt^∣2=∫tT(β∣Ys−Ys^∣2+∣Zs−Zs^∣2)eβ(s−t)ds+∫tT2eβ(s−t)(Ys−Ys^)(Zs−Zs^)dWs−∫tT2eβ(s−t)(Ys−Ys^)(g(s,Ys,Zs)−g(s,Ys^,Zs^))ds|Y_T-\hat{Y_T}|^2e^{\beta(T-t)}-|Y_t-\hat{Y_t}|^2=\int_t^T(\beta|Y_s-\hat{Y_s}|^2+|Z_s-\hat{Z_s}|^2)e^{\beta(s-t)}ds+\int_t^T2e^{\beta(s-t)}(Y_s-\hat{Y_s})(Z_s-\hat{Z_s})dW_s-\int_t^T2e^{\beta(s-t)}(Y_s-\hat{Y_s})(g(s,Y_s,Z_s)-g(s,\hat{Y_s},\hat{Z_s}))dsYTYT^2eβ(Tt)YtYt^2=tT(βYsYs^2+ZsZs^2)eβ(st)ds+tT2eβ(st)(YsYs^)(ZsZs^)dWstT2eβ(st)(YsYs^)(g(s,Ys,Zs)g(s,Ys^,Zs^))ds
利用2ab=aβ2bβ≤β2a2+42βb22ab=a \sqrt{\beta} \frac{2b}{\sqrt{\beta}} \leq \frac{\beta}{2}a^2+\frac{4}{2\beta}b^22ab=aββ2b2βa2+2β4b2,并对上式两端取条件期望有:
∣Yt−Yt^∣2+|Y_t-\hat{Y_t}|^2+YtYt^2+
(为节省时间,附上图片,就不一一赘述了。)

下图对(i)部分的证明(打红色问号处),正确证明方式见空格后的证明。

如有错误处,请指正!

总结

以上是生活随笔为你收集整理的倒向随机微分方程(BSDE)解对终端值的依赖性的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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