Yilda matematika, biroz chegara muammolari usullari yordamida echilishi mumkin stoxastik tahlil. Ehtimol, eng taniqli misol Shizuo Kakutanining 1944 yildagi echimi Dirichlet muammosi uchun Laplas operatori foydalanish Braun harakati. Biroq, katta sinf uchun yarim elliptik ikkinchi darajali qisman differentsial tenglamalar bog'liq Dirichlet chegara muammosini an yordamida echish mumkin Bu jarayon bog'liq bo'lgan narsani hal qiladi stoxastik differentsial tenglama.
Kirish: Kakutani klassik Dirichlet muammosiga yechim
Ruxsat bering 
 domen bo'ling (an ochiq va ulangan to'plam) ichida 
. Ruxsat bering 
 bo'lishi Laplas operatori, ruxsat bering 
 bo'lishi a cheklangan funktsiya ustida chegara 
va muammoni ko'rib chiqing:

Agar echim bo'lsa, buni ko'rsatish mumkin 
 mavjud, keyin 
 bo'ladi kutilayotgan qiymat ning 
 dan (tasodifiy) birinchi chiqish nuqtasida 
 kanonik uchun Braun harakati dan boshlab 
. Kakutani 1944 yildagi 3-teoremaga qarang. 710.
Dirichlet-Puasson muammosi
Ruxsat bering 
 domen bo'lishi 
 va ruxsat bering 
 bo'yicha yarim elliptik differentsial operator bo'ling 
 shakl:

bu erda koeffitsientlar 
 va 
 bor doimiy funktsiyalar va hamma o'zgacha qiymatlar ning matritsa 
 salbiy emas. Ruxsat bering 
 va 
. Ni ko'rib chiqing Poisson muammosi:

Ushbu muammoni hal qilishning stoxastik usuli g'oyasi quyidagicha. Birinchidan, bitta topadi Bu diffuziya 
 kimning cheksiz kichik generator 
 bilan mos keladi 
 kuni ixcham qo'llab-quvvatlanadigan 
 funktsiyalari 
. Masalan, 
 stoxastik differentsial tenglamaning echimi bo'lishi mumkin:

qayerda 
 bu n- o'lchovli Braun harakati, 
 tarkibiy qismlarga ega 
 yuqoridagi kabi va matritsa maydoni 
 shunday tanlangan:

Bir nuqta uchun 
, ruxsat bering 
 qonunini bildiradi 
 berilgan dastlabki ma'lumot 
va ruxsat bering 
nisbatan kutishni bildiradi 
. Ruxsat bering 
 ning birinchi chiqish vaqtini belgilang 
 dan 
.
Ushbu yozuvda (P1) uchun nomzodning echimi:
![{ displaystyle u (x) =  mathbb {E} ^ {x}  left [g { big (} X _ { tau _ {D}} { big)}  cdot  chi _ { { tau _ {D} <+  infty }}  right] +  mathbb {E} ^ {x}  left [ int _ {0} ^ { tau _ {D}} f (X_ {t})  ,  mathrm {d} t  o'ng]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b5dae17bf95e890f8ddb0d01c1504a0639a84b87)
sharti bilan 
 a cheklangan funktsiya va bu:
![{ displaystyle  mathbb {E} ^ {x}  left [ int _ {0} ^ { tau _ {D}} { big |} f (X_ {t}) { big |} ,  mathrm {d} t  right] <+  infty}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/60f1e4ffcaaca55986d7376b9b3c6ce9dc310355)
Ko'rinib turibdiki, yana bitta shart talab qilinadi:

Barcha uchun 
, jarayon 
 dan boshlab 
 deyarli aniq barglar 
 cheklangan vaqt ichida. Ushbu taxmin bo'yicha, yuqoridagi nomzodning echimi quyidagicha kamayadi:
![{ displaystyle u (x) =  mathbb {E} ^ {x}  left [g { big (} X _ { tau _ {D}} { big)}  right] +  mathbb {E} ^ {x}  left [ int _ {0} ^ { tau _ {D}} f (X_ {t}) ,  mathrm {d} t  right]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6342ebfa7899b427eebb0290569947b9b7318f5e)
va (P1) ni shu ma'noda hal qiladi 
 uchun xarakterli operatorni bildiradi 
 (bu bilan rozi 
 kuni 
 funktsiyalar), keyin:

Bundan tashqari, agar 
 qondiradi (P2) va doimiy mavjud 
 hamma uchun 
:
![{ displaystyle | v (x) |  leq C  left (1+  mathbb {E} ^ {x}  left [ int _ {0} ^ { tau _ {D}} { big |} g (X_ {s}) { big |} ,  mathrm {d} s  right]  right)}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/158947683823f257050dd86af1c80218de75ce08)
keyin 
.
Adabiyotlar