Question

Suppose that , where is a random walk. First suppose that and are constants.

  • a. Is stationary?
  • b. Is stationary?

Now suppose that and are random variables that are independent of the random walk .

  • c. Is stationary?
  • d. Is stationary?

Answer

a.

NOTE

Quote from 1_Pertemuan 1a.pdf page 35:

“Dalam kuliah ini, istilah stasioner jika digunakan sendiri akan selalu mengacu pada bentuk stasioneritas yang lebih lemah”

Suatu stochastic process dikatakan weakly stationary apabila:

  1. (mean konstan)
  2. (variansi ada)
  3. (cov independen dari )

Akan dicari apakah dimana adalah random walk dan dan konstan.

Diketahui dari sifat random walk1 bahwa .

Sehingga,

Karena berbeda untuk setiap , maka tidak stasioner

b.

Akan dicari apakah stasioner:

Terbukti adalah stasioner.

c.

Andaikan dan variabel acak yang independen terhadap

Dapat diperoleh:

Kondisi 1 tidak terpenuhi karena bergantung pada (kecuali ).

Kondisi 3 tidak terpenuhi karena bergantung pada untuk semua nilai , , nontrivial.

tidak stasioner.

d.

Dapat diperoleh:

Ketiga syarat terpenuhi: mean konstan, variansi , dan kovarians hanya bergantung pada . Maka stasioner.

Footnotes

  1. Random walk