MA8109 Stokastiske prosesser i systemteori

Høsten 2005

SISTE NYTT (Siste nytt alltid øverst)

18. november: Pensumliste høsten 2005

17. november: Eksamen blir muntlig fredag 2. desember. Prosjektet må leveres før eksamen, men endelig karakter blir ikke bestemt før rappporten er gjennomgått.

16. november: Noen mindre revisjoner. Også løsning på eksamensoppgaven fra 2003 har blitt lagt ut.

15. november: Lagt ut ny versjon av finansmatematikk-notatet.

14. november:

Plan for denne uka:

Tirsdag: Avslutning om finansmatematikk. Gjennomgang av øving 5 og 6.

Torsdag: Gjennomgang av Eksamen 10. desember 2003: Eksamen 2003

Neste uke:

Prosjektarbeid. Veiledning på kontoret i forelesningstimene, og ellers ved behov.

Pensumliste vil bli lagt ut denne uka.

8. november: Lagt ut en ny øving. Denne og forrige øving blir gjennomgått tirsdag 15. november.

2. november: Nytt notat om Girsanovs teoremer.

26. oktober: Har lagt inn entydighetsargumentet for  u­t = Au i notatet om Kolmogorov og Fokker-Planck.

25. oktober: Dette er noen forslag til prosjekter, Prosjekter 2005, og et notat om Kolmogorov og Fokker-Planck-ligninger Kolmogorov og Fokker-Planck.

11. oktober: Forelesningen i dag ble avlyst. Legger ut notater og oppdater øvinger/løsninger i løpet av en dags tid.

28 september: Lovte dere å skrive ned det modifiserte argumentet om martingalegenskapen til Itô-integraler: Martingaler og Itô-integral

20. september: Nytt notat om stokastiske integraler og svakt stasjonære prosesser lagt ut (se nedenfor). Også øving 2 og løsningen på øving 1.

14. september: Revidert notat om Brownske bevegelser: Brownian Motion 2005

8. september:  Har lagt ut Øving 1  og en foreløping framdriftsplan (se nedenfor)

NY FORELESNINGSTID: Tirsdag 10:15-12 i R53, torsdag 11:15-13 i R52

Ny versjon av notatet om Mål og integrasjonsteori (Kun minimale endringer fra 2003):

MeasureAndProbability Sept. 2005  (Har rettet noen mindre unøyaktigheter 7. september),

Hei!

Dette er hjemmesiden for høstens kurs, som i all hovedsak vil dreie seg om stokastiske diff. ligninger. Temaet er relativt krevende og forutsetter kjennskap til sannsynlighetsteori, og dermed mål- og integrasjonsteori. Dette blir nå oppsummert i starten på forelesningene. Kurset ligger på PhD-nivå, men studenter fra 4. og 5. årskurs på Studieretningen for industriell matematikk og andre motiverte studenter har gjennomført kurset med godt resultat tidligere år.

Kurset benytter Bernt Øksendal’s klassiske bok Stochastic Differential Equations (Springer, 4 – 6 utgave). http://www.springeronline.com/sgw/cda/frontpage/0,11855,1-40109-22-2153177-0,00.html

Siden boka er noe tung å komme i gang med, vil vi supplere den med ny bok som ofte blir benyttet på tilsvarende kurs:

T. Mikosch: Elementary Stochastic Calculus with Finance in View (World Scientific, 1998. Mange opptrykk). http://www.worldscientific.com/books/mathematics/3856.html.

I tillegg vil det bli gitt ut en samling notater som oppsummerer og utfyller forelesningene.

Alt kursmateriell vil foreligge på engelsk.

Kurset i høst vil i hovedsak følge tidligere opplegg, men det alltid et mål å forsøke å få plass til flere anvendelser, for eksempel gjennom gjesteforelesninger.

25% av eksamen blir i form av et lite prosjekt som studentene selv velger.

Ta gjerne kontakt med undertegnede på forhånd for mer informasjon: Tel: 73593536, harald.krogstad@math.ntnu.no, Rom 1146.

NB! The course may be lectured in English. English-speaking students interested in the course should contact the lecturer. All textbooks and additional notes that will be distributed during the course are already available in English.

TIMEPLAN HØSTEN 2005: 

Tirsdag:            10.15 – 12:00,  R53, Realfagsbygget

Torsdag:           11.15 – 13:00,  R52, Realfagsbygget

FRAMDRIFTSPLAN

Her finner du oversikt over planer og gjennomgått materiale: Framdriftsplan

NOTATER

MeasureAndProbability Sept. 2005  (Har rettet noen mindre unøyaktigheter 7. september),

Lebesgueintegralet - en innføring  (Kortfattet innføring for dem som er interessert).

Brownian Motion 2005 (Litt revidert utgave i forhold til 2003)

Brownian Motion Overheads (Transparenter som ble brukt på forelesningen)

Introduksjon til stokastiske integraler (Om stokastiske integraler og svakt stasjonære prosesser)

WienerFilter (Notat på norsk. For spesielt intereserte)

Martingaler og Itô-integral (Liten modifisering av beviset til Thm. 3.2.5)

Comments on Ito diffusion and Markov processes

Kolmogorov og Fokker-Planck.

Girsanov's Theorems  (litt endret versjon 8. november)

Notat om finansmatematikk  

Prosjekter 2005

ØVINGER

Øvinger

Løsningsforslag

Øving 1

 

Øving 2

 

Øving 3

 

Øving 4

 

Øving 5

 

Øving 6

 

Eksamen 2003

Løsning for Eksamen 2003

Pensumliste høsten 2005

INNHOLD

HISTORIE

Dette faget ble i sin tid startet som et seminar av professor Henrik H. Martens. Professor Martens, som døde 12. oktober 1993, var opptatt av å formidle matematiske metoder til resten av NTNU, og navnet henspeiler på hvordan stokastisk analyse kan brukes innenfor systemteori. Systemteori er abstrakt ingeniør-vitenskap.  De siste gangene faget har vært forelest, har innholdet blitt hentet fra stokastiske differensialligninger.   

Hvem er Kiyosi Itô? Professor Kiyosi Itô ble født i Japan 7. september 1915, og har altså nettopp fylt 90 år. Han er i dag Professor Emeritus ved Kyoto University. Itô utviklet teorien for stokastiske integraler og stokastiske diff.ligninger i 1940 og 50-årene, men forteller selv at det gikk over ti år før omverdenen tilegnet seg og satte pris på det han hadde gjort. Han kommenterer også at han allerede som student var svært utilfreds med sannsynlighetsregningen, som ikke engang var i stand til å definere en stokastisk variabel. Dette fikk han ryddet opp i da han fikk tilgang på arbeidene til Kolmogorov og Levy.

Norsk matematisk forening arrangerte i sommer Abel-Symposiet Stochastic Analysis and Applications, a Symposium in Honor of Kiyosi Itô. Dessverre hadde hovedpersonen for dårlig helse til selv å delta.

(WEB-side for biografier av verdensberømte matematikere ved St Andrew-universitetet i Scotland: http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/)

Harald E. Krogstad


Harald E. Krogstad< harald.krogstad@math.ntnu.no>