马尔科夫链中的应用

若每年要统计一个城市极其郊区人口,像egin{bmatrix} 0.6\ 0.4 end{bmatrix},可以显示60%住城市,40%住郊区,加起来是1;具有这种特性的向量称为:概率向量随机矩阵是各列都是这样的向量组成的方阵;

马尔科夫链是一个概率向量序列x_{}1,x_{}2,x_{}3.....,和一个随机矩阵P(s.t :x_{}1=Px_{}0,x_{}2=Px_{}1,x_{}3=Px_{}2,.....

例1:城市与郊区之间移动模型/随机矩阵:

 即每年有5%的城市人口流到郊区,3%的郊区人口留到城市;假设此城市2000年城市人口600000,郊区400000,则2001年人口:

 例2:某国会选举

随机矩阵:

某次选举结果:

 

如果这些随机矩阵保存不变,可以生成一个序列关系,此关系构成一个马尔科夫链

马尔科夫链中的稳态向量:

若有这么一个向量q,P是一个马尔科夫链随机矩阵:Pq=q,即未来的概率结果和现在一样,称q为稳态向量;

如有城市人口移动的稳态向量作用于当前城市模型,则人口比例保存不变

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