Càdlàg-Funktion

Eine Càdlàg-Funktion (auch Cadlag) ist eine spezielle reellwertige Funktion, die beispielsweise in der Stochastik angewendet wird. Dabei ist Càdlàg ein französisches Akronym (französisch continue à droite, limite à gauche „rechtsseitig stetig, mit Grenzwerten von links“). Teils findet sich auch die aus dem englischen abgeleitete RCLL (right continuous, left limits). Analog spricht man auch von Càglàd-Funktionen (oder Làdcàg-Funktionen) (continue à gauche, limite à droite).

Definition

Verteilungsfunktionen sind Beispiele für Càdlàg-Funktionen

Sei E {\displaystyle E} ein polnischer Raum wie beispielsweise R n {\displaystyle \mathbb {R} ^{n}} . Eine Funktion

f : [ 0 , ) E {\displaystyle f\colon [0,\infty )\to E}

heißt

  • Càdlàg-Funktion, wenn für alle x [ 0 , ) {\displaystyle x\in [0,\infty )} die Funktion f {\displaystyle f} in x {\displaystyle x} rechtsseitig stetig ist und der linksseitige Grenzwert in x {\displaystyle x} existiert und endlich ist.
  • Càglàd-Funktion, wenn für alle x [ 0 , ) {\displaystyle x\in [0,\infty )} die Funktion f {\displaystyle f} in x {\displaystyle x} linksseitig stetig ist und der rechtsseitige Grenzwert in x {\displaystyle x} existiert und endlich ist.

Der Raum aller Càdlàg-Funktionen f : I R d {\displaystyle f\colon I\to \mathbb {R} ^{d}} auf einem Intervall I = [ a , b ] {\displaystyle I=[a,b]} wird oft mit D ( [ a , b ] ) {\displaystyle D([a,b])} bezeichnet.

Anwendungen in der Stochastik

Die Verteilungsfunktion F ( x ) = P ( X x ) {\displaystyle F(x)=P(X\leq x)} einer reellen Zufallsvariablen X {\displaystyle X} ist stets eine Càdlàg-Funktion.

Ein stochastischer Prozess X = ( X t ) t 0 {\displaystyle X=(X_{t})_{t\geq 0}} wird càdlàg genannt, wenn fast sicher jeder Pfad t X t {\displaystyle t\rightarrow X_{t}} an jeder Stelle t {\displaystyle t} rechtsseitig stetig ist und dort die linksseitigen Grenzwerte existieren. Ein Beispiel dafür sind Poisson-Prozesse.

Literatur

  • Achim Klenke: Wahrscheinlichkeitstheorie. 3. Auflage. Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg 2013, ISBN 978-3-642-36017-6, doi:10.1007/978-3-642-36018-3. 
  • Eric W. Weisstein: Cadlag Function. In: MathWorld (englisch).