有限的第 k 个时刻是否意味着较小的时刻是有限的?

机器算法验证 时刻
2022-03-23 04:46:31

可能重复:
证明如果存在更高的矩,那么也存在更低的矩

对于随机变量X,假设我知道E[Xk]是有限的,我知道E[X]是有限的。我可以说第一个时刻和第 k 个时刻之间的所有时刻都是有限的吗?

1个回答

是的。事实上,你甚至不需要知道E[X]是有限的:如果你知道k- 时刻E[Xk]是有限的,那么所有较低的时刻都必须是有限的。

您可以使用 Jensen 不等式看到这一点,它表示对于任何凸函数φ和随机变量X,

φ(E[X])E[φ(X)].
现在,假设我们知道E[Xk]是有限的,我们想检查是否E[Xm]是有限的m<k. φ(X)=Xk/m. 自从k>m,这是一个凸函数。然后由 Jensen 不等式,
(E[Xm])k/mE[(Xm)k/m]=E[Xk].
我们知道E[Xk]是有限的,所以(E[Xm])k/m也必须是有限的,所以E[Xm]是有限的。

总结:鉴于k- 时刻是有限的,所有较小的时刻也必须是有限的。