Seu coin flips formar uma caminhada unidimensional aleatória a partir de X 0 = 0 , com X i + 1 = X i ± 1 , cada uma das opções com probabilidade 1 / 2 . Agora H i = | X i | e então H 2 i = X 2 i . É fácil calcular E [ X 2 i ] =X0 0, X1, …X0 0= 0XEu + 1= XEu± 11 / 2HEu= | XEu|H2i=X2i (esta é apenas a variação), e então E [ H i ] ≤ √E[X2i]=i de convexidade. Sabemos também queXié distribuído aproximadamente normal com média zero e variânciai, e assim você pode calcularE[Hi]≈ √E[Hi]≤E[H2i]−−−−−√=i√Xii .E[Hi]≈(2/π)i−−−−−√
Quanto a , temos a lei do logaritmo iterado , que (talvez) nos leva a esperar algo um pouco maior que √E[maxi≤nHi] . Se você é bom com um limite superior de ˜ O ( √n−−√, você pode usar um grande desvio com destino a cadaXie depois a união obrigado, no entanto, que ignora o fato de que oXiestão relacionados.O~(n−−√)XiXi
Edit: Por acaso, devido ao princípio de reflexão, consulte esta pergunta . Então
E [ max i ≤ n X i ]Pr[maxi≤nXi=k]=Pr[Xn=k]+Pr[Xn=k+1]
uma vez quePr[Hn=k]=Pr[Xn=k]+Pr[Xn=-k]=2Pr[Xn=k]. Agora
max i ≤ n X i + max i ≤ n (-
E[maxi≤nXi]=∑k≥0k(Pr[Xn=k]+Pr[Xn=k+1])=∑k≥1(2k−1)Pr[Xn=k]=∑k≥12kPr[Xn=k]−12+12Pr[Xn=0]=E[Hn]+Θ(1),
Pr[Hn=k]=Pr[Xn=k]+Pr[Xn=−k]=2Pr[Xn=k]
e
,portanto,
E[maxi≤nHi]≤2E[Hn]+Θ(1)=O(√maxi≤nXi+maxi≤n(−Xi)2≤maxi≤nHi≤maxi≤nXi+maxi≤n(−Xi),
. A outra direção é semelhante.
E[maxi≤nHi]≤2E[Hn]+Θ(1)=O(n−−√)