Справочник › Теория риска › Процесс разорения и Лундберг › Смысл неравенства Лундберга

Смысл неравенства Лундберга

Формула \(\psi(u) \leq e^{-Ru}\) выглядит просто. Но за ней скрыты три важных вопроса: что именно она гарантирует? Что значит «большой \(R\)»? И почему нельзя подставить в неё верхнюю оценку \(R\)?

Неравенство Лундберга — это страховочная сетка: какой бы ни была точная вероятность разорения, она не превысит \(e^{-Ru}\). \(R\) — «скорость убывания»: при \(R = 0{,}005\) и \(R = 0{,}001\) одно и то же \(u = 1000\) даёт границы \(e^{-5} \approx 0{,}007\) и \(e^{-1} \approx 0{,}368\) — разница на порядок. Большой \(R\) — надёжный портфель.

Стрелка «истинный $R$» → «истинная граница $e^{-Ru}$»; стрелка «верхняя оценка $\bar{R} > R$» → «заниженная граница $e^{

Стрелка «истинный \(R\)» → «истинная граница \(e^{-Ru}\)»; стрелка «верхняя оценка \(\bar{R} > R\)» → «заниженная граница \(e^{-\bar{R}u} < e^{-Ru}\)»; подпись: «завышенный \(R\) → оптимистичная (недействительная) оценка».

✍️ Разберём на числах

Пусть у нас есть оценка \(R \leq 0{,}003\) (верхняя граница \(R\)). Если подставить \(0{,}003\) вместо \(R\) в \(e^{-Ru}\): при \(u = 500\) получим \(e^{-1{,}5} \approx 0{,}223\). Но реальная граница \(\psi(u) \leq e^{-Ru} \geq e^{-0{,}003 \cdot 500} = 0{,}223\) — это НИЖНЯЯ оценка правой части, а не верхняя \(\psi(u)\). Мы не гарантируем \(\psi(u) \leq 0{,}223\).

📐 Формула

\(\psi(u) \leq e^{-Ru}\) — строгая верхняя граница при истинном \(R\). \(R\) — adjustment coefficient, корень уравнения \(\lambda M_X(r) = \lambda + c r\). Для верхней оценки \(\psi(u)\) нужно само \(R\) или его нижняя оценка (не верхняя). Большее \(R \Rightarrow\) более быстрое убывание \(\Rightarrow\) надёжнее портфель.

Теперь мы умеем оценивать вероятность разорения на бесконечном горизонте. Но что если нас интересует конкретный период — 5 лет? Это вероятность разорения на конечном горизонте \(\psi(u, t)\), и там всё устроено иначе.
Проверь, усвоил ли. Реши задачу с разбором ошибки.
Решить в боте →