Introducción a los procesos estocásticos
En este curso trataremos aspectos básicos de los procesos estocásticos. El objetivo es desarrollar la intiución y entender los resultados fundamentales sobre familias destacadas de procesos estocásticos.
Programa
- Repaso de teoría de la probabilidad.
- Caminata aleatoria.
- Cadenas de Markov
- Martingalas discretas y parada opcional.
- Procesos de Markov en tiempo continuo.
- Movimiento Browniano y difusiones
- Procesos de Lévy
Evaluación
Tendremos las siguientes evaluaciones en horario de clase:
- Quiz: Tema 1 - 10% - Mayo 24
- Parcial 1: Temas 2-3 - 25% - Junio 26
- Parcial 2: Temas 4-5 - 25% - Agosto 9
- Final: Temas 1-7 - 25% - Ago 23
- Tarea final: 15% - Ago 28
El 25% de los parciales + final se asignará como el máximo entre el promedio de las tres evaluaciones y la nota del final.
A las evaluaciones pueden llevar notas de clase.
Tarea Final
Esta es una pequeña monografía de consulta donde cada estudiante, junto conmigo, vamos a escoger un proceso estocástico que no hayamos cubierto durante el curso. La idea es producir un corto documento auto-contenido que contenga:
- Definición y construcción
- Propiedades y teoremas fundamentales
- Simulaciones ilustrando esas propiedades.
El proceso para presentar puede salir de la siguiente lista:
- Procesos de nacimiento-muerte
- Cadenas de Markov en tiempo continuo
- Proceso de ramificación
- Procesos de Markov determinístico a tramos
- Puente Browniano
- Proceso de colas
- Proceso del telégrafo
- Integral de Ito
- Procesos de difusión
- Ruido blanco
- Proceso Gaussiano general
- Procesos estables
- Tiempo local del movimiento Browniano
- Procesos de Bessel
- Procesos de puntos
Pre-requisitos
Es fundamental tener una adecuada formación en análisis real, teoría de la probabilidad y ojalá algunas nociones de teoría de la medida. En particular, lo ideal es que estudiante tenga nociones básicas de los siguientes temas:
- Espacios de probabilidad
- Variables aleatorias y sus distribuciones.
- Valor esperado.
- Tipos de convergencia de variables aleatorias.
- Ley de los grandes números y teorema del límite central.
- Funciones características
- Valor esperado condicional.
Bibliografía
- Stochastic Processes with Applications. Rabi N. Bhattacharya, Edward C. Waymire
- Essentials of Stochastic Processes. Richard Durrett
- Knowing the Odds: An Introduction to Probability. John B. Walsh
- An Introduction to Markov Processes. Daniel W. Stroock
- A Basic Course in Probability Theory, Rabi Bhattacharya, Edward C. Waymire