WikiSort.ru - Не сортированное

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
Вид функций плотности вероятности распределений Трейси — Видома F1, F2 и F4

Распределение Трейси — Видома — статистическое распределение, введённое Крэйгом Трейси[d] и Гарольдом Видомом[d] для описания нормированного наибольшего собственного значения случайной эрмитовой матрицы[1].

В прикладном отношении, распределение Трейси — Видома — это функция перехода между двумя фазами системы: со слабосвязанными и с сильносвязанными компонентами[2]. Оно также возникает как распределение длины наибольшей увеличивающейся подпоследовательности случайных перестановок[3], во флуктуациях потока асимметричного процесса с простыми исключениями (ASEP)[d] с шаговым начальным условием[4][5] и в упрощённых математических моделях поведения в задаче о наибольшей общей подпоследовательности случайных вводов[6][7].

Распределение F1 особенно интересно с точки зрения многомерной статистики[d] [8][9][10][11].

Определение

Распределение Трейси — Видома определяется как предел[12]

где  — наибольшее собственное число случайной матрицы стандартного (для компонентов матрицы ) гауссова ансамбля: при β=1 — ортогонального, при β=2 — унитарного, при β=4 — симплектического. Сдвиг используется, чтобы центрировать распределение в точке 0. Множитель используется, поскольку стандартное отклонение распределения масштабируется как .

Эквивалентные представления

Кумулятивная функция распределения Трейси — Видома для унитарных ансамблей ( ) может быть представлена как фредгольмов определитель[d]

оператора на интегрируемой с квадратом функции на луче ядром в понятиях функций Эйри через

Также её можно представить интегралом

через решение уравнения Пенлеве[d] II

где , называемое решением Гастингса—Мак-Леода, удовлетворяет граничным условиям:

Другие распределения Трейси — Видома

Распределения Трейси — Видома и для ортогональных ( ) и симплектических ( ) ансамблей также выразимы через трансцендент Пенлеве[d] [5]:

и

Существует расширение этого определения на случаи при всех [13].

Численные приближения

Численные методы получения приближённых решений уравнений Пенлеве II и Пенлеве V и численно определённые распределения собственных значений случайных матриц в бета-ансамблях впервые были представлены в 2005 году[14] (использовался MATLAB). Эти приближённые методы позднее были аналитически уточнены[15] и используются для получения численного анализа Пенлеве II и рапределений Трейси — Видома (для ) в S-PLUS. Эти распределения были табулированы[15] до четырёх значащих цифр по значениям аргумента с шагом 0.01; в работе также присутствовала статистическая таблица p-значений. В 2009 году[16] даны точные и быстрые алгоритмы численного определения и функций плотности для . По этим алгоритмам можно численно подсчитать среднее значение, дисперсию, асимметрию и эксцесс распределений .

β Среднее Дисперсия Коэффициент
асимметрии
Эксцесс
1 −1.2065335745820 1.607781034581 0.29346452408 0.1652429384
2 −1.771086807411 0.8131947928329 0.224084203610 0.0934480876
4 −2.306884893241 0.5177237207726 0.16550949435 0.0491951565

Функции для работы с законами Трейси — Видома также представлены в пакете для R RMTstat[17] и в пакете для MATLAB RMLab[18].

Вычислено также простое приближение на основе смещённых гамма-распределений[19].

Примечания

  1. ↑ Dominici, D. (2008) Special Functions and Orthogonal Polynomials American Math. Soc.
  2. ↑ Mysterious Statistical Law May Finally Have an Explanation. wired.com (27 октября 2014).
  3. ↑ Baik, Deift & Johansson (1999).
  4. ↑ Johansson, 2000.
  5. 1 2 Tracy, Widom.
  6. ↑ Majumdar & Nechaev (2005).
  7. ↑ См. в Takeuchi & Sano, 2010, Takeuchi et al., 2011 экспериментальную проверку (и подтверждение) того, что флуктуации поверхности раздела растущей капельки (или основы) описываются распределением Трейси — Видома (или ) так, как это предсказано в (Prähofer & Spohn, 2000)
  8. ↑ Johnstone, 2007.
  9. ↑ Johnstone, 2008.
  10. ↑ Johnstone, 2009.
  11. ↑ Обсуждение универсальности , , см. в Deift (2007). О приложении F1 к выведению популяционной структуры из генетических данных см. Patterson, Price & Reich (2006)
  12. ↑ Tracy, C. A. & Widom, H. (1996), "On orthogonal and symplectic matrix ensembles", Communications in Mathematical Physics Т. 177 (3): 727–754, doi:10.1007/BF02099545, <https://www.math.ucdavis.edu/~tracy/profile_pdfs/orthogonal.pdf>
  13. ↑ Ramírez, Rider & Virág (2006).
  14. ↑ Edelman & Persson (2005).
  15. 1 2 Bejan, 2005.
  16. ↑ Bornemann, 2010.
  17. ↑ Johnstone et al. (2009).
  18. ↑ Dieng, 2006.
  19. ↑ Chiani, 2012.

Литература

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .




Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2026
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии