Convergence en loi et suite d'évènements
Bonjour.
Si $(x_n)_{n \in \mathbb{N}}$ et $(y_n)_{n \in \mathbb{N}}$ sont deux suites telles que pour tout $n$, $x_n \leq y_n,$ $ \lim_n y_n=y \in \mathbb{R}$ et $\lim_n x_n=-\infty.$ Soit $(X_n)_n$ une suite de v.a convergeant en loi vers une v.a $X$ dont la fonction de répartition $F$ est continue en $y.$
A-t-on $\lim_n P(X_n \in [x_n,y_n])=P(X \leq y)\ ?$
Si l'on suppose le résultat vrai, on a $P(X_n \in [x_n,y_n])=P(X_n-y_n \leq 0)-P(X_n-x_n<0)$ et puisque $X_n-y_n$ converge en loi vers $X-y$ et d'après le théorème porte-manteau ($P_{X-y}(Fr(]-\infty,0[))=0$), $\lim_nP(X_n \leq y_n)=p(X \leq y).$
Il reste à vérifier que $\lim_n P(X_n < x_n)=0$, dans ce cas la même démarche ci-dessus ne s'applique pas.
Que pensez-vous pour ce deuxième cas ?
Merci.
Si $(x_n)_{n \in \mathbb{N}}$ et $(y_n)_{n \in \mathbb{N}}$ sont deux suites telles que pour tout $n$, $x_n \leq y_n,$ $ \lim_n y_n=y \in \mathbb{R}$ et $\lim_n x_n=-\infty.$ Soit $(X_n)_n$ une suite de v.a convergeant en loi vers une v.a $X$ dont la fonction de répartition $F$ est continue en $y.$
A-t-on $\lim_n P(X_n \in [x_n,y_n])=P(X \leq y)\ ?$
Si l'on suppose le résultat vrai, on a $P(X_n \in [x_n,y_n])=P(X_n-y_n \leq 0)-P(X_n-x_n<0)$ et puisque $X_n-y_n$ converge en loi vers $X-y$ et d'après le théorème porte-manteau ($P_{X-y}(Fr(]-\infty,0[))=0$), $\lim_nP(X_n \leq y_n)=p(X \leq y).$
Il reste à vérifier que $\lim_n P(X_n < x_n)=0$, dans ce cas la même démarche ci-dessus ne s'applique pas.
Que pensez-vous pour ce deuxième cas ?
Merci.
Réponses
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Oui, le résultat est vrai.
Mais pourquoi le supposer vrai ? Ca ne mènera pas à une preuve. -
Que faut-il faire lorsque :$\lim_n x_n=-\infty?$ Porte-manteau?
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Peut-on dire que $X_n-x_n$ converge en loi vers $+\infty?$ Mais ça n'a rien avoir avec Porte-manteau
-
Bonjour,
En utilisant seulement les définitions des différentes notions qui interviennent dans cet énoncé:
Soit $\varepsilon \in \R^{+*}$.
$\bullet \:\displaystyle \lim _{- \infty} F =0$ donc: $\:\:\exists A \in \R$ tel que: $ \:F(A)<\varepsilon\:\:$ et $\:\:\:\Pr[X=A] = 0$.
$\bullet \: \displaystyle \lim_{n \to+\infty}x_n = -\infty$ donc: $\:\: \exists N \in \N$ tel que: $\forall n \in \N,\:\: n>N \implies x_n <A$.
$\bullet \:(X_n)_n \text{ converge en loi vers "F" continue en A}\:$ donc: $\exists N_1 \in \N$ tel que: $N_1>N$ et $\forall n \in \N,\:\: n>N_1 \implies \Pr [X_n \leqslant A] < F(A) + \varepsilon$.
De ces trois inégalités, on déduit: $\forall n \in \N$ tel que $n>N_1,\:\: 0\leqslant \Pr [X_n \leqslant x_n] \leqslant \Pr [X_n \leqslant A] <2\varepsilon.\quad$ On a donc prouvé que: $$\boxed{\displaystyle \lim _{n\to + \infty} \Pr[X_n \leqslant x_n] =0.}$$. -
Bonjour $F_X$ n'est pas continue partout, on a supposé qu'elle est continue en $y$
-
Re,
Alors, dans ce cas, on choisit $A$ tel que $\Pr[X=A] =0$, ce qui rend $F$ continue en $A$. -
Ça résulte juste de la seule obstruction à ce qu'une fonction de répartition soit continue en un réel $A$. Rappel : une telle fonction est toujours continue à droite.
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Bonjour!
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