진화생물학:가지치기_과정

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 ======생성함수로의 표현====== ======생성함수로의 표현======
-자식 분포의 모멘트 생성함수를 $\phi$라고 하자. 편리함을 위해 모멘트 생성함수 정의식에서의 $e^t$를 $s$로 바꿔 표현하면+자식 분포의 [[수학:모멘트 생성함수]]를 $\phi$라고 하자. 편리함을 위해 모멘트 생성함수 정의식에서의 $e^t$를 $s$로 바꿔 표현하면 
 \begin{eqnarray} \begin{eqnarray}
-$\phi(s) = \phi_{X_{1}}(s)=E(s^{X_1}) = \sum_{k=0}^{\infty}p_{k}s^k$+\phi(s) = \phi_{X_{1}}(s) = E(s^{X_1}) = \sum_{k=0}^{\infty} p_{k} s^k
 \end{eqnarray} \end{eqnarray}
-가 된다. 이 식은 수열 $p_{k}$의 생성함수 표현과 정확히 일치한다.+가 된다. 이 식은 수열 $p_{k}$의 생성함수 표현과 정확히 일치한다. $X_{n}$의 모멘트 생성함수는 \\
  
 +\begin{eqnarray*}
 +\phi_{X_{n}} = E[s^{X_{n}}] = \sum_{k=0}^{\infty} P(X_{n} = k) s^{k} 
 +\end{eqnarray*}
 +
 +로 나타낼 수 있다.
 +
 +조건부 기댓값의 계산법을 이용하여 계산해보면
 +\begin{eqnarray*}
 +\phi_{X_{n}} &=& E[s^{X_{n}}] \\
 +&=& \sum_{k=0}^{\infty} E[s^{X_{n}} | X_{n-1} = k] P(X_{n-1} = k) \\
 +&=& \sum_{k=0}^{\infty} E[s^{W_{1}+W_{2}+...+W_{k}}] P(X_{n-1} = k)\\
 +&=& \sum_{k=0}^{\infty} E(s^{W_{1}}) E(s^{W_{1}}) \ldots E(s^{W_{k}}) P(X_{n-1} = k)\\
 +&=& \sum_{k=0}^{\infty} \phi(s)^{k} P(X_{n-1} = k) \\
 +&=& \phi_{X_{n-1}}(\phi(s))
 +\end{eqnarray*}
 +
 +가 되어 재귀함수의 형태를 얻을 수 있다.
 =====푸아송 분포===== =====푸아송 분포=====
-자식의 수가 푸아송 분포를 따르는 경우 $p_{k}=\frac{\lambda^{k}}{k!}e^{-\lambda}$가 되고 이것을 식 (1)에 대입하여 풀어보면+자식의 수가 [[수학:푸아송 분포]]를 따르는 경우 $p_{k}=\frac{\lambda^{k}}{k!}e^{-\lambda}$가 되고 이것을 식 (1)에 대입하여 풀어보면
  
-\begin{eqnarray}+\begin{eqnarray*}
 \phi(s) &=& \sum_{k} p_{k}s^{k}\\ \phi(s) &=& \sum_{k} p_{k}s^{k}\\
-&=& \sum_{k} \frac{\lambda^{k}}{k!}e^{-\lambda} \\+&=& \sum_{k} \frac{\lambda^{k}}{k!}e^{-\lambda} s^{k} \\
 &=& e^{\lambda s}e^{-\lambda} \\ &=& e^{\lambda s}e^{-\lambda} \\
 &=& e^{\lambda(s-1)} &=& e^{\lambda(s-1)}
-\end{eqnarray}+\end{eqnarray*}
  
-여기서 \lambda는 자식 수의 평균을 의미한다.+여기서 $\lambda$는 자식 수의 평균을 의미한다.
 ======참고 문헌====== ======참고 문헌======
 https://www.math.ucdavis.edu/~gravner/MAT135A/resources/lecturenotes.pdf https://www.math.ucdavis.edu/~gravner/MAT135A/resources/lecturenotes.pdf
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