陳志勇, 劉婷婷, 陳燭薔, 王學軍
(安徽大學 數(shù) 學科學學院,安徽 合 肥 230601)
AANA序列是一類廣泛的負相依序列,對其研究具有一定的價值。文獻[1]介紹了AANA序列的定義,并獲得了Kolmogorov型不等式和Marcinkiewicz-Zygmund強大數(shù)定律;文獻[2]討論了獨立同分布平均加權的幾乎處處收斂性;文獻[3]獲得了 Hájek-Rényi型極大值不等式,并給出了隨機變量和的強大數(shù)定律;文獻[4]研究了AANA序列的 Hájek-Rényi型不等式及其應用;文獻[5-6]在文獻[3]研究的基礎上,進一步給出了隨機變量和的強收斂速度;文獻[7]建立了AANA序列的一些Rosenthal型不等式;文獻[8]獲得了AANA序列的收斂性質;文獻[9]研究了AANA序列極大不等式和強大數(shù)定律;有關其他相依序列及其應用研究,見文獻[10-13]。本文繼續(xù)研究AANA序列,在一類φ(x)函數(shù)的條件下,獲得部分和的強大數(shù)律、強收斂速度及其上確界積分性質。
定義1 稱{Xi,1≤i≤n}是NA的,如果任意{1,2,…,n}不相交的子集A1和A2有:
其中,f和g都是一致非降函數(shù)且協(xié)方差存在。進一步,稱隨機變量序列{Xn,n≥1}為NA序列,如果任意有限個{Xi,1≤i≤n}為NA的。
定義2 稱{Xn,n≥1}為AANA序列,如果存在非負序列q(n)→0(n→∞),有
其中,n,k≥1;f和g都是關于各變元非降的連續(xù)函數(shù)且方差存在。
引理1 假設{Xn,n≥1}是均值為0的AANA序列,混合系數(shù){q(n),n≥1}滿足∑∞n=1q2(n)<∞[9],則對1<p≤2,存在只依賴于p的正數(shù)Cp,使得:
文獻[1-2]又指出NA序列是AANA序列,其中混合系數(shù)滿足q(n)≡0,n≥1。故引理1推廣了NA序列的極大值不等式,其中不等式系數(shù)有所差別。
引理2 假設{Xn,n≥1}是均值為0的AANA序列,混合系數(shù){q(n),n≥1}滿足∑∞n=1q2(n)<
∞[9]。又若{bn,n≥1}為非降的正數(shù)序列,則對1<p≤2和任意的ε>0,有
對1<p≤2,文獻[14]給出了有關NA極大值不等式,即
文獻[15]給出了有關 NA 的 Hájek-Rényi型極大值不等式,即同樣地,由于NA序列是AANA序列q(n)≡0,n≥1,故引理2推廣了 NA的 Hájek-Rényi型極大值不等式,其中不等式系數(shù)有所差別。
引理3 假設{Xn,n≥1}為一隨機變量序列,{bn,n≥1}為一非降的正數(shù)序列。定義φ(x)是在(-∞,+∞)上的正值偶函數(shù),且在[0,+∞)上非降。又若p>0為常數(shù),滿足xp/φ(x)在[0,+∞)上單調上升,則
證明 因為xp/φ(x)在[0,+∞)上單調上升,所以當|Xi|≤bi時,有
即
從而有:
證畢。
引理4 假設{Xn,n≥1}是隨機序列,{bn,n≥1}為非降、無界的正數(shù)序列,{αn,n≥1}為非負實數(shù)序列,r和C為固定的正常數(shù)[3,6],記,若
則
并且有收斂速度為:
其中
進一步,有
另外,假設αk>0對無限多個k成立,則
定理1 設{Xn,n≥1}是均值為0的AANA序列,且混合系數(shù){q(n),n≥1}滿足∞,{bn,n≥1}為非降、無界的正數(shù)序列。假設φ:R→R+為在[0,∞)上的非降偶函數(shù),在[0,∞)上滿足x2/φ(x)↑。記。若
則
且有收斂速度,即
其中
C2是一個只依賴于<∞的正數(shù),且對任意0<r<2,有
證明 由引理1(p=2)、引理3(p=2)及(6)式,得
其中,C2為引理1中Cp取p=2的情況。所以:
由引理4及條件(1)式、(2)式及(9)式,即得到 ( 3)~(6)式和(8)式。
下證(7)式。對任意0<r<2,由引理2(p=2)及引理3(p=2),易得:
所以:
證畢。
若在引理3里取φ(x)=|x|p,則所以令φ(x)=x2,可以得到推論1。
推論1 設{Xn,n≥1}是均值為0的AANA序列,且混合系數(shù){q(n),n≥1}滿足∞,{bn,n≥1}為非降、無界的正數(shù)序列。如果
證明 取φ(x)=x2,并注意到:
結合條件(10)式和定理1,立即得出所要證明的結論,證畢。
由于NA序列是AANA序列,其中混合系數(shù)滿足q(n)≡0,n≥1,故由推論1得到推論2。
推論2 設{Xn,n≥1}是均值為0的NA序列,假設{bn,n≥1}為非降、無界的正數(shù)序列,如果(10)式成立,則(3)~(5)式成立,其中αk=C2EX2k,k≥1,C2是不依賴于n的正數(shù),且對任意0<r<2,(11)式和(12)式成立。
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