广义生灭突变过程及其相应的Markov积分半群

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关于Markov过程理论的研究,众多数学家们已得到了一系列完善的普遍性理论.本文着力于将这些现有的结论应用到一具体的q—矩阵—广义生灭突变矩阵Q上去.以算子半群理论为工具,先系统的研究了广义生灭突变矩阵Q及其转移函数F(t)的性质,尤其是广义生灭突变矩阵Q在l∞上的性质.进一步证明了广义生灭突变矩阵Q的导出算子Gl∞在l∞空间上生成Q—积分半群和导出算子(Qol1)在l1空间上生成正压缩半群,并研究了相应的Q—积分半群和正压缩半群的一些性质。最后,求出了广义生灭突变矩阵Q的对偶q—矩阵Q*,讨论了Q*及其最小Q—函数的一些基本性质. 广义生灭突变过程是一类重要的时间连续Markov链,状态空间E=Z+={0,1,2,…},其q—矩阵Q=(qij;i,j∈E)定义为:其中ω0≥0;对于所有的i≥1,ωi>0; b>0;至少存在一个i≥1,ai>0,并且b+∑∞i=1 ai=1。 第二章给出了矩阵Q及其最小Q—函数F(t)的一些基本性质,定理2.1.1给出了矩阵Q的单调性、对偶性及零流出成立的充分必要条件,而定理2.1.2则给出了最小Q—函数F(t)单调性的充分必要条件及对偶性和Feller性成立的条件.结果如下: 第三章,分别给出了广义生灭突变矩阵Q的导出算子Ql∞,(Qol1)与Qc0在l∞,l1,c0空间上的一些性质。定理1:给出了λI—Ql∞在l∞单射与满射成立的条件及Ql∞的耗散性与闭性满足的条件。定理2:得到了λI—(Qol1)在l1单射与满射成立的条件及(Qol1)的耗散性满足的条件,定理3:验证了Qc0在c0上耗散性与能闭性。结果如下:(1)Qc0在c0空间上是稠定线性算子;(2)Qc0是耗散算子;(3)Qc0在c0空间上是能闭的线性算子;(4)对()λ>0,λI—Qc0在c0空间上是单射。 Y.R.Li在[5]中着重讨论了转移函数在l∞上的性质,得到了一般的无界q—矩阵Q在l∞上生成一次正压缩积分半群.第四章中我们在Y.R.Li[5]的基础上对广义生灭突变矩阵Q做了一些限制,首先得到了Q导出的算子Ql∞在l∞空间上生成一次正压缩积分半群的充要条件及生成积分Q—半群的条件,同时也得到了积分Q—半群的一些性质.进一步的我们研究了Q导出的算子(Qol1)在l1空间上生成正压缩半群的条件,并研究了此正压缩半群的一些性质。我们得到如下结果: 由定理2.1,2(2)知广义生灭突变矩阵Q在满足一定条件下它的最小Q—函数F(t)是随机单调的,因此根据siegmund定理知F(t)必是某个过程的对偶.我们在第五章中讨论了与广义生灭突变过程有关的另一类时间连续Markov链—广义生灭突变对偶过程.求出了广义生灭突变矩阵Q的对偶q—矩阵Q*,讨论了Q*及其最小Q—函数F*(t)的一些性质。
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