Desigualtat de Jensen: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
Cap resum de modificació |
|||
Línia 8:
Donada una funció convexa φ, nombres '' x '' <sub> 1 </sub>, '' x '' <sub> 2 </sub>, ..., '' x '' <sub> '' n '' </sub> en el seu domini i pesos positius '' a <sub> i </sub> '' es compleix que:
: <math> \varphi \left (\frac{\sum a_i x_i}{\sum a_i}\right) \
Si els pesos '' a <sub> i </sub> '' són tots iguals a 1, llavors
: <math> \varphi \left (\frac{\sum x_i}{n}\right) \
Per exemple, com la funció-log ('' x '') és convexa, la desigualtat anterior es pot concretar en
Línia 21:
Sigui (Ω, '' A '', '' μ '') un [[espai mètric]] tal que μ (Ω) = 1. Si '' g '' és una funció real μ-[[funció integrable|integrable]] i φ una funció convexa en l'eix real, llavors:
: <math> \varphi \left (\int_ \Omega g \, d \mu \right) \
En anàlisi real, pot ser necessària una estimació de
Línia 29:
on <math> a, b </math> són nombres reals i <math> f: [a, b] \to \mathbb{R}</math> és una funció real integrable. Llavors, reescalat, es pot aplicar la desigualtat de Jensen per obtenir
: <math> \varphi \left (\int_a^bf (x) \, dx \right) \
La desigualtat de Jensen, usant la notació habitual en teoria de la [[probabilitat]], pot reescriure així:
: <math> \varphi \left (\mathbb{E}\
Línia 46:
'' g '' és una funció real qualsevol i φ és una funció convexa sobre el rang de '' g '', llavors
: <math> \varphi \left (\int_{- \infty}^\infty g (x) f (x) \, dx \right) \
En cas que '' g '' sigui la funció identitat, s'obté
: <math> \varphi \left (\int_{- \infty}^\infty x \, f (x) \, dx \right) \
=== Física estadística ===
Línia 65:
Si '' p '' ('' x '') és la distribució de probabilitat veritable de '' x '' i '' q '' ('' x '') és una altra distribució, aplicant la desigualtat a la variable aleatòria '' I '' ('' x '') = '' q '' ('' x '')/'' p '' ('' x '') i la funció φ ('' i '') =-log ('' i '') s'obté
: <math> \Bbb{E}\{\varphi (Y)\}
: <math> \Rightarrow \int p (x) \log \frac{p (x)}{q (x)}\, dx \ge - \log \int p (x) \frac{q (x)}{p (x)}\, dx </math>
|