计算反转的概率

 

谁的数学好,请帮我解决这个问题,我想不出来怎么做。

我们有一个正态分布的概率密度图,在正态分布中,没有记忆,每个下一步的方向概率=50%。

假设我们有一个人走了10步,他可以向右或向左走,每一个下一步都与前一步无关,向左或向右的概率是50%。然后我们可以建立一个概率密度表,估计他在10步内离开起点的概率是多少。第6栏显示概率,单位为%。表中显示,以0.0977%的概率,他将从起点向右移动10步,或以4.39%的概率,他将移动6步10步。

这很简单,反转的概率总是50%,但如果反转的概率不同于50%,概率密度图就会不同。

因此,问题是如何在只有概率密度图的情况下计算每一步的逆转概率。

假设我们有这个概率密度图


在X轴上,你可以看到这个人从起点出发,从-10(向左)到+10(向右)走了多少步,并签署了他做到这一点的概率为%。我怎样才能找到每一步被逆转的概率?

 
使用帕斯卡尔的三角形。将每一行的所有数值相加。这是100%的。然后取任何一个点与它的值,除以所得的值。这就是概率。
 
Ihor Herasko:
使用帕斯卡尔的三角形。你把每一行的所有数值加起来。那是100%。然后取任何一个点与它的值,再除以它的值。这就是概率。

有趣的是,我自己想出了帕斯卡尔三角形,我甚至不知道它的存在或它叫什么)。但是手动操作是不现实的,因为如果你只采取10个步骤,你会得到252个组合的零,这是一个地狱般的公式。当然,我可以让计算机计算这一切,但也许有一个更优雅的方法?

也许我弄错了,我会像你写的那样试试。
 
Ihor Herasko:
使用帕斯卡尔的三角形。你需要把每一行的所有数值加起来。这是100%的。然后取任何一个点与它的值,除以所得的值。这就是概率。

不,我已经有了百分比的概率,我需要计算每一步的反转概率应该是多少,才能得到这个分布。

 
Maxim Romanov:

不,我已经有了百分比的概率,我需要计算每一步的反转概率应该是多少,才能得到这个分布。

起点到底是不是17.9%(正态分布的顶部)?而且我可能跳过了三角形,因为三角形里面没有运动,都是沿着边缘。

 
Ihor Herasko:

起点到底是不是17.9%(正态分布的顶部)?而关于三角形,我可能是太着急了,因为三角形里面没有任何动作,都是沿着边缘。

是的,在这个例子中,到达起点(你离开的地方)的概率是17.9%,也就是分布的顶部。事实证明,以17.9%的概率,在10个步骤中,它将返回到它的来处。
 
Maxim Romanov:
是的,在这个例子中,到达起点(你离开的地方)的概率是17.9%,那是分布的顶部。事实证明,以17.9%的概率,在10个步骤中,它将返回到它的来处。

好吧,那么我对三角形的看法是正确的。因为你只需要对面进行计算,对于面的每个点,你都要取其系数。例如,对于16.06%和16.01%的点,系数为0.5,因为第二条线由两个单位组成。那么,对于16.01%,概率是(17.9 + 0.5 * 16.01)/ 2 = 12.9525%,对于16.06%:(17.9 + 0.5 * 16.06)/ 2 = 12.965%。

对于11.89%和11.9%的点,适用0.25的系数,因为第三行的数字是。1, 2, 1.那么对于11.89%:(12.9525 + 0.25 * 11.89)/ 2 = 7.9625%,对于11.9%:(12.965 + 0.25 * 11.9)/ 2 = 7.97%。

也就是说,对于每一个新的点,取上一步的概率,将其点值相加,乘以给定系列的系数,再除以2。它是通过对三角形数列的索引进行通常的循环来解决的,没有必要试图把所有东西都塞进一个公式里。

 
Ihor Herasko:

好吧,那么我对三角形的看法是正确的。因为你只需要对面进行计算,对于面的每个点,你都要取其系数。例如,对于16.06%和16.01%的点,系数为0.5,因为第二条线由两个单位组成。那么,对于16.01%,概率是(17.9 + 0.5 * 16.01)/ 2 = 12.9525%,对于16.06%:(17.9 + 0.5 * 16.06)/ 2 = 12.965%。

对于11.89%和11.9%的点,适用0.25的系数,因为第三行的数字是。1, 2, 1.那么对于11.89%:(12.9525 + 0.25 * 11.89)/ 2 = 7.9625%,对于11.9%:(12.965 + 0.25 * 11.9)/ 2 = 7.97%。

也就是说,对于每一个新的点,取上一步的概率,将其点值相加,乘以给定系列的系数,再除以2。通过对三角形数列的索引进行通常的循环来解决,没有必要试图把所有东西都塞进一个公式里。

下面是图片中的一个例子。有2种情况。在最上面的一项中,每一步逆转的概率是50%,即过程没有记忆,那么我们得到的概率密度分布是画出来的。计算极端值的反转概率非常容易,只有(12.5/100)^(1/3)=0.5。也就是说,极端值的反转概率很容易计算,但对于37.5我们不知道如何计算反转概率。

下图更复杂,因为这个过程已经有了记忆,在这里,下一步与前一步方向相同的概率是0.6,反转的概率是0.4,因此,概率密度函数与前面的情况不同。因此,问题是如何只用概率密度函数来计算反转的概率。

在这里,我们也可以取极值(18/100)^(1/3)=0.56,这是逆转的平均概率,因为它在第一步是0.5。

但我们怎样才能找到32值的逆转概率?

也许我想错了,有一种方法与我所展示的明显不同?也就是说,我需要从分布的形状中计算出在那个特定的分布形状中,反转(或继续)的平均概率是多少。

 
也许对数学有研究的人可以再给我一些建议?这个问题并不难,而且肯定有一个整洁的解决方案。因为我自己只想出了一个 "直截了当 "的解决方案。就像往常一样,创建一个 包含所有可能解决方案的表格,并让计算机解决它。但我想要更优雅的东西。我相信我不是数学界唯一一个有任务得到每一步逆转概率的人,只有概率分布密度,肯定有一个机制。
 

乍一看,来自马尔科夫链领域的通常问题是初始分布随时间的演变。一些复杂的情况是由于该链是二阶的(第n个时刻的价格概率不仅取决于第n-1个时刻的价格,而且还取决于第n-2个时刻的价格)。

该计算必须以数字方式进行。优雅地(分析地),人们只能计算静止分布,但这里显然没有定义。

 
Maxim Romanov:

在正态分布中,没有记忆,每个下一步被引导的概率=50%。

在任何分布中都没有记忆。继续/逆转的概率不是由分布的种类决定的,而是由增量的关联性决定的(在最一般的情况下)。

从增量的分布类型,你可以确定另一个--在一定时间内达到一定水平 概率(如果我理解正确,我不是数学家)。

这样的问题在期权计算中可以找到,谷歌一下。

但你似乎想使用一个价值分布--我在这里不能说什么。