Large deviations for the largest eigenvalue of matrices with variance profiles
在这篇文章中,我们考虑Wigner矩阵$X_N$方差轮廓(也称为Wigner型矩阵)的形式$X_N(i,j) = σ(i/N,j/N) a_{i,j} / \sqrt{N}$其中$σ$是一个对称实正函数的$[0,1]^2$和$σ$将采取连续或分段常数。在相同的亚高斯界条件下,并在对$σ$的其他一些假设下,证明了这类矩阵的最大特征值的大偏差原理。例如,针对$[- \sqrt{3}, \sqrt{3}]$上的高斯变量、Rademacher变量或均匀变量验证这些亚高斯边界。
2023-02-11 math.PR
A countdown process, with application to the rank of random matrices over $\mathbb F_q(n)$
受Fulman和Goldstein工作的启发,通过比较$\mathbb F_q[n]$中随机矩阵余秩的分布与极限分布$n \to \infty$,定义了一个由与随机整数划分相关的独立几何随机变量驱动的倒计数过程.对这一过程的分析导致全变差距离的边界更清晰。
2016-05-20 math.CO math.PR
CLT with explicit variance for products of random singular matrices related to Hill's equation
证明了Adams $\unicode{x2013}$ Bloch $\unicode{x2013}$ Lagarias研究的一类随机奇异矩阵乘积的中心极限定理. CLT的特点是在矩阵项的分布方面的方差的显式公式,这允许在某些示例中进行精确计算。我们的证明依赖于一个新的连接到理论的$m$依赖序列,这也导致了一个有趣的和精确的非简并条件。
2021-05-31 math.PR
The full rank condition for sparse random matrices
我们得到了一个充分条件的稀疏随机矩阵具有给定数量的非零元素的行和列具有满行秩秩。这个结果既包括有限域上具有独立非零元素的矩阵,也包括有理数上的$\{0,1\}$ -矩阵。这个充分条件一般也是必要的。
2022-02-07 cs.DM math.CO math.PR
On the Markus-Spielman-Srivastava inequality for sums of rank-one matrices
本文将Markus、Spielman和Srivastava关于秩1对称随机矩阵和的结果推广到放松随机矩阵各向同性假设的情形。
2015-07-30 math.PR
Exact Statistical Characterization of $2\times2$ Gram Matrices with Arbitrary Variance Profile
本文研究了Gram矩阵$\mathbf{W}=\mathbf{H}\mathbf{H}^\dagger$的统计性质,其中$\mathbf{H}$是元素具有任意方差的$2\times2$复中心高斯矩阵.由于这种任意的方差分布,这种随机矩阵模型从根本上背离了经典的Wishart模型,并提出了一个重大的挑战,因为经典的分析工具箱不再直接适用。我们推导出新的精确表达式的分布的$\mathbf{W}$和它的特征值通过一个明确的参数化的酉矩阵组。我们的结果产生非常简单的表达式,这是进一步利用研究中断数据率的双天线通信系统在不同的方差配置文件。
2017-04-12 cs.IT math.IT math.PR
Large deviations for the largest eigenvalue of Rademacher matrices
在这篇文章中,我们考虑随机Wigner矩阵,即对称矩阵,使得Xn的次对角元素是独立的,中心的,方差为1,除了对角线上的元素方差为2。我们证明了,在一些适当的假设下的法律的条目,法律的最大特征值满足一个大偏差原则与相同的速率函数在高斯的情况下。关键的假设是,条目的拉普拉斯变换必须由具有相同方差的中心高斯变量的拉普拉斯变换上界。这是由Rademacher定律和关于[sqrt{3},sqrt{3}]的统一定律所满足的。我们将结果推广到复数项的Wigner矩阵和Wishart矩阵。
2018-10-02 math.PR
Eigenvalues of sample covariance matrices of non-linear processes with infinite variance
我们研究$k$ -重尾样本协方差阵的形式$\bX\bX^\T$在渐近框架中,其中的数据和样本量的维度趋于无穷大的最大特征值。为此,我们假设$\bX$的行是由一些平稳过程的独立副本与定期变化的边缘指数$α\in(0,2)$满足大偏差和混合条件。我们将这些一般结果应用于随机波动率和Gesthem过程。
2013-09-11 math.PR math.ST stat.TH
The largest eigenvalue of small rank perturbations of Hermitian random matrices
我们计算了由小秩确定性矩阵加扰的大厄米特随机矩阵谱边缘的极限特征值统计。为了更精确,我们考虑随机埃尔米特矩阵与独立的高斯元素$M_{ij}, i\leq j$与各种期望。我们证明了这种随机矩阵的最大特征值的展品,在大$N$限制,各种限制分布取决于矩阵$(\mathbb{E}M_{ij})_{i,j=1}^N$和它的秩的特征值。
2005-07-03 math.PR
Local semicircle law with imprimitive variance matrix
本文将文[4]中关于广义Wigner矩阵的局部循环律的证明推广到方差矩阵有特征值$ -1 $的情形。特别地,该结果提供了样本协方差阵$ \boldsymbol{\mathrm{X}}^\ast \boldsymbol{\mathrm{X}} $在硬边缘(即,在零附近)处的最优局部Marchenko-Pastur定律的简短证明,其中$ \boldsymbol{\mathrm{X}} $的条目的方差可以变化。
2013-11-08 math.PR
Freeness over the diagonal and outliers detection in deformed random matrices with a variance profile
我们研究的特征值分布的GUE矩阵的方差配置文件,是由一个加性随机矩阵,可能具有尖峰扰动。我们的方法是指导Voiculescu的概念与合并的对角线上的自由度和确定性等价的概念。这允许导出不动点方程来近似具有方差分布的某些变形GUE矩阵的谱分布,并在非渐近设置中表征这种模型中的潜在离群值的位置。我们还考虑了在类似的附加扰动设置的方差分布的矩形高斯随机矩阵的奇异值分布。我们讨论了这种方法的应用,在异方差噪声的存在下,低秩矩阵去噪模型的研究,也就是说,当观察到的数据矩阵的方差量可能会改变从条目到条目。数值实验用来说明我们的结果。
2020-05-18 math.PR math.ST stat.TH
A central limit theorem with explicit Lyapunov exponent and variance for products of $2\times2$ random non-invertible matrices
本文研究实值 $2\ imes2$ 随机不可逆矩阵的 i.i.d. 乘积,在温和矩条件下给出 Lyapunov 指数及中心极限定理方差的显式公式,并以随机 Hill 方程说明其物理意义。
2024-06-14 math-ph math.MP math.PR
On Finite Rank Deformations of Wigner Matrices II: Delocalized Perturbations
本文研究了Wigner随机矩阵有限秩形变谱中野值的分布。我们假设矩阵元素具有有限的四阶矩,并将Capitaine,Donati-Martin和Féral的结果推广到特征向量是离域的扰动。
2012-10-22 math.PR
The circular law for random band matrices with arbitrary doubly stochastic variance profiles
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本文改进了随机带矩阵圆形定律的带宽阈值,适用于任意双随机方差剖面,并推导了特征向量弱去局域化估计。
2026-10-14 math.PR
On fluctuations of eigenvalues of random permutation matrices
随机置换矩阵在一般Ewens分布下的光滑线性统计表现出一种有趣的非普适性现象。虽然它们的方差有界,但它们的波动是渐近非高斯的,但可以无限整除。波动是渐近高斯为不太光滑的线性统计,方差发散。平滑度是根据可观察的积分的梯形近似的质量来测量的。
2011-06-10 math.PR
On The Variance of Schatten $p$-Norm Estimation with Gaussian Sketching Matrices
本文研究高斯随机向量下 Schatten $p$-范数估计的方差,针对 Kong 和 Valiant 提出的估计量给出方差计算方法,并得到比已有结果更紧的界。
2024-10-21 cs.NA math.NA math.PR
Free probability of type B and asymptotics of finite-rank perturbations of random matrices
我们表明,有限秩扰动的某些随机矩阵适合在无穷小(B型)渐近自由的框架。这可以用来解释自由调和分析的出现(如从属功能出现在加性自由卷积)在计算异常特征值的频谱中的矩阵。
2015-09-29 math.OA math.PR
Fluctuations of eigenvalues of a polynomial on Haar unitary and finite rank matrices
本文研究由有限秩确定性矩阵截断的大Haar酉矩阵上多项式特征值的涨落,在特征值均为单重时给出完整计算算法,并通过例子说明多重特征值情形下一般算法更为复杂。
2024-10-02 math.PR
On spectral outliers of inhomogeneous symmetric random matrices
本文研究非齐次对称随机矩阵的谱离群值,以元素最大方差刻画稀疏性,给出次高斯矩阵存在离群值的尖锐条件,并证明其仅取决于稀疏程度。
2024-01-25 math.PR
Smallest singular value of sparse random matrices
本文将独立元随机矩阵最小奇异值的概率估计推广到一类稀疏随机矩阵。我们表明,人们可以放松以前使用的条件的一致有界的方差从下面。这允许我们考虑具有空元素的矩阵,或者更一般地,具有小方差的元素。我们的结果不假设一个随机矩阵的条目的分布相同,并有助于澄清的作用的方差的条目。我们还表明,它是足够的,要求从上面的$r$ -th时刻,$r > 2$,相应的条目的有界性。
2012-12-20 math.FA math.PR
On the Expected Value of the Determinant of Random Sum of Rank-One Matrices
给出了秩为1的矩阵的随机和的行列式的期望值的一个简单而有用的结果。计算这样的期望通常可能涉及对许多项的指数求和。然而,我们表明,一个有趣的和有用的类这样的期望,出现在,例如,D-最优估计和随机图可以通过计算单个行列式来有效地计算。
2020-03-22 cs.DS math.PR
Perturbation of matrices and non-negative rank with a view toward statistical models
在本文中,我们研究如何扰动矩阵改变其非负秩。我们证明了非负秩是上连续的,并描述了一些特殊的扰动族。通过对混合模型的极大似然估计的研究,说明了我们的结果与统计量的关系。
2011-07-20 math.AC math.CO math.PR
Spectrum occupies pseudospectrum for random matrices with diagonal deformation and variance profile
研究非厄米随机矩阵在方差剖面和对角变形下的经验特征值分布,证明其极限密度的支撑与伪谱在连续极限下重合,并识别极限谱测度为布朗测度。
2024-11-08 math-ph math.FA math.MP
Average Precision at Cutoff k under Random Rankings: Expectation and Variance
Kyiv National Economic University named after Vadym Hetman(瓦迪姆·赫特曼基辅国立经济大学);Taras Shevchenko National University of Kyiv(基辅塔拉斯·舍甫琴科国立大学)
本文推导了随机排名下截断k处平均精度(AP@k)的期望与方差,为MAP@k提供基于纯随机表现的基线及波动量化,使评估更可靠。
2025-11-04 cs.IR math.PR
Low rank perturbations of large elliptic random matrices
研究了大型随机矩阵有界秩扰动谱中野值的渐近性态。特别是,我们考虑椭圆随机矩阵的扰动,推广了Wigner随机矩阵和非厄米特随机矩阵的iid项目。因此,我们恢复Capitaine,Donati-Martin和Féral的结果扰动Wigner矩阵以及陶的结果扰动随机矩阵iid项目。一路上,我们证明了一些有趣的结果,椭圆随机矩阵的条目有有限的四阶矩,这些结果包括最小奇异值和谱半径的渐近行为的限制。
2014-05-02 math-ph math.MP math.PR
Finite-rank perturbations of random band matrices via infinitesimal free probability
我们证明了一个尖锐的$\sqrt{N}$过渡的无穷小分布的周期带状GUE矩阵。对于带宽$b_N = Ω(\sqrt{N})$,我们进一步证明了我们的模型是无穷小自由的矩阵单位和规范化的全一矩阵。我们的结果使我们能够扩展以前的工作Shlyakhtenko有限秩扰动的维格纳矩阵在无穷小的框架。对于我们的模型的有限秩扰动,我们发现异常的经典位置从变形的维格纳系综。
2019-06-24 math.OA math.PR
Large-sample approximations for variance-covariance matrices of high-dimensional time series
样本方差-协方差阵的(双-)线性函数的分布近似在分析向量时间序列中起着至关重要的作用,因为它们被用于各种目的,特别是根据二阶矩推断相关结构以及分析由主成分生成的低维空间上的投影。这特别适用于高维情况,其中维度$d$允许随着样本量$n$而增长,甚至可能大于$n$。我们建立了大样本近似的双线性型的样本方差-协方差阵的高维向量时间序列的强近似的布朗运动。结果涵盖弱相关以及许多长程相关的线性过程,并一致$ \ell_1 $有界的投影向量,这是有效的,出现,无论是自然或建设,在许多统计问题广泛研究的高维系列。这些问题包括稀疏金融投资组合选择、稀疏主成分、LASSO、高维时间序列的收缩估计和变点分析,这些问题对于大数据分析很重要,并进行了更详细的讨论。
2017-04-20 math.PR math.ST stat.ME
Robust recovery of low-rank matrices and low-tubal-rank tensors from noisy sketches
针对带噪声线性草图下的低秩矩阵恢复,本文分析双重草图算法,并基于非渐近随机矩阵理论首次给出误差保证,且推广至低秩矩阵逼近与低管秩张量恢复。
2023-07-14 cs.NA math.NA math.PR
Moral-hazard-free insurance: mean-variance premium principle and rank-dependent utility theory
研究了一类帕累托最优保险问题,其中投保人最大化其等级依赖的效用偏好,保险人是风险中性的,并采用均值-方差保费原则。为了消除潜在的道德风险问题,我们只考虑所谓的无道德风险的保险合同,遵守激励相容约束。首先将保险问题转化为一个含有Choquet期望的非凹极大化问题,然后转化为一个凹分位数优化问题,最后用变分法求解.最优契约表示为一个带非局部算子的二阶常积分微分方程。假设概率加权函数具有密度,提出了一种有效的数值方法来计算最优合同。此外,我们提供了一个例子,这是解析求解。
2022-08-02 math.OC math.PR q-fin.MF