Confronto fra eventi condizionati di probabilità nulla nell'inferenza statistica Bayesiana

Dopo aver introdotto delle operazioni logiche fra eventicondizionati (che estendono opportunamente quelle usuali fra eventi), si definisce il concetto di iperprobabilità condizionata Si può così dare una interpretazione significativa della pseudodensità condizionata, introdotta da R. Scozzafava nell'inferenza statistica bayesiana.

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By a suitable extension of the usual algebra of events, logical operations forconditional events are introduced. This leads to a definition of conditional iperprobability, which is the natural tool for a sensible interpretation of the concept of conditional pseudodensity, introduced by R. Scozzafava in Bayesian statistical inference.

     

Forme multilineari ed approssimate di funzioni di utilità di due variabili

Nella prima parte di questo lavoro, definita l'indipendenza tra gli attributi di una funzione di utilità di due variabiliu(x, y) si determinano forme multilineari del tipou(x, y) = ₁ u ₁ (x) + ₂ u ₂ (y) + ₁₂ u ₁ (x)u ₂ (y) e se ne studiano le proprietà.Successivamente si propongono alcune approssimazioni diu(x, y) e si verifica quali proprietà fondamentali degli ordinamenti di preferenza esse conservano. In entrambi i casi si ottengono delle forme la cui utilità acquista rilevanza nella semplificazione operativa nei problemi di decisione in condizioni di incertezza.

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Here we propose two different methods to overcome the pratical difficulties present in the application of two-attribute utility functions in decision problems under uncertainty. The first method consists in deriving them through modified preference axioms, whereas the second deals with their numerical approximations without violating the fundamental properties of preference ordering.

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Lavoro eseguito nell'ambito del C.N.R.-G.N.A.F.A.     

Nuove classi di funzioni scalari concave generalizzate

In questo lavoro si introducono cinque nuove classi di funzioni concave generalizzate; di esse si studiano le proprietà e le interrelazioni con le classi più note in letteratura. Più precisamente, dopo aver evidenziato che le nuove classi sono distinte tra loro e da quelle già note in letteratura, se ne analizzano organicamente le differenze e si studia il loro comportamento dapprima in ipotesi di semicontinuità superiore e poi in ipotesi di continuità. Nel lavoro si dimostra inoltre il mantenimento di alcune proprietà strutturali come pure la conservazione delle principali proprietà relative all'ottimizzazione.

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Summary In this paper five new classes of generalized-concave functions are introduced and studied. In particular, it is firstly pointed out that the new classes are different from the known ones, then their relationships are stressed both in general and under hypothesis of upper semicontinuity and continuity.Also some properties about optimization and functions transformation are provided.

     

La rovina del giocatore con dipendenza markoffiana nel processo di alternativa

Il problema della rovina del giocatore è generalizzato considerando un'ipotesi di dipendenza markoffiana omogenea nel processo di alternativa in luogo del più particolare schema bernoulliano. In tale ipotesi sono determinate esplicitamente la probabilità di rovina e la durata media del gioco. Sui risultati ottenuti sono poi basate alcune considerazioni concernenti la gestione del rischio per questa classe di modelli.

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Summary The classical gambler's ruin problem is generalized: markovian turns are considered instead of bernoullian ones. Ruin probability and expected duration of the game are explicitly derived. Some final remarks about risk management in this hypothesis are made.

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Lavoro effettuato nell'ambito delle attività della ricerca Modelli della teoria del rischio, finanziata dal M.P.I. 60%.     

Impostazione Bayesiana di un problema di analisi discriminatoria nell'ambito di un modello non parametrico

Seguendo l'impostazione predittiva delineata da J. Aitchison e I. R. Dunsmore (1975) viene proposto un modello non-parametrico di analisi discriminatoria dal punto di vista bayesiano.Si ricorre a tal fine ad una versione modificata dello schema di scambiabilità parziale e si utilizza il processo «mistura di prodotti di processi di Dirichlet» introdotto da D. M. Cifarelli ed. E. Regazzini (1978). Si presenta infine un'applicazione del modello ad un tipico problema di diagnosi medica.

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J. Aitchison and I. R. Dunsmore (1975) have stressed the importance of the predictive distribution for the solution of classical statistical problems. Following this approach we show initially how a modified version of the model of partial exchangeability can be usefully applied to derive the so called diagnostic distribution. Subsequently a nonparametric model of discriminatory analysis is derived, wherein a crucial role is played by a particular process named «mixture of products of Dirichlet processes» introduced by D. M. Cifarelli and E. Regazzini (1978) following a paper by C. E. Antoniak (1974) which in turn generalized the well known Dirichlet process developed by T. S. Ferguson (1973). Finally a numerical application to a medical problem is provided.

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Versione definitiva pervenuta il 24-9-81

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Lavoro eseguito nell'ambito del GNAFA-CNR. L'argomento di questo lavoro mi è stato suggerito dal professor Eugenio Regazzini. A quest'ultimo ed al prof. Donato Michele Cifarelli sono grato per avermi segnalato alcune oscurità nel testo originario.     

Una classe di funzioni monotone generalizzate

Si considera la classe delle funzioni realiF(x,y) definite inS×S, conSR ^N , che soddisfano per ognix,yS la condizione di monotoniaF(x,y)+F(y,x)0. Indebolendo la precedente disuguaglianza si introducono classi di funzioni monotone generalizzate e, supponendo soddisfatta una opportuna condizione di omogeneità, si caratterizzano tali funzioni in base alla struttura del segno delle funzioni _{x, v} (t, s) = F(x + tv, x + sv), x S, v R ^N \{0}. Infine dopo aver definite le funzioni F-differenziabili, si introducono classi di funzioni conversse generalizzate, rispetto ad F, e si studiano i collegamenti tra queste classi e la monotonia generalizzata diF.

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Summary We consider the class of real valued functionF(x,y) defined inS×S, withSR ^N , satisfying x,yS the monotone conditionF(x,y)+F(y,x)0. Weakening the previous inequality we introduce the class of quasi-monotone, pseudo-monotone and strictly pseudo-monotone functions. Under a suitable assumption of homogeneity we characterize the generalized monotone functions studying the sign structure of the functions _{x, v} (t, s) = F(x + tv, x + sv), x S, v R ^N \{0}.Finally by means of the notion ofF-differentiability we introduce new classes of generalized convex functions (with respect toF) and we study the relationship between these classes and the generalized monotonicity ofF.

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Questa ricerca è stata parzialmente finanziata dal Ministero per l'Università e la Ricerca Scientifica.     

Studio deglieffetti di due sistemi di tassazione progressiva in un modello di utilita' attesa a due periodi

Dopo avere introdotto due sistemi di tassazione progressiva in un modello di utilità attesa a due periodi, si analizzano gli effetti che un tale tipo di tassazione ha sui consumi e sugli investimenti in beni a rischio.

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Summary Two systems of progressive taxation are introduced in a two-period expected utility model; then the effects that such a kind of taxation has on the consumption and on the investment in risky assets are analyzed.

     

A de Finetti-Kolmogoroff-Nagumo type integral representation theorem for generalized means on masses

We point out that the Consistency, Continuity and Associativity properties of an extended realvalued functionalm on masses are the basic notions to get a de Finetti-Kolmogoroff-Nagumo type integral representation ofm.

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Riassunto Come è noto il teorema di de Finetti-Kolmogoroff-Nagumo formisce una rappresentazione integrale di particolari funzionali reali, detti medie, definiti per funzioni di ripartizione che distribuiscono l'intera massa su un prefissato intervallo chiuso e limitato dell'asse reale.Nel lavoro [2] gli autori hanno esteso la nozionc di media, considerata ancora come funzionale reale, dalle funzioni di ripartizione alle masse (misure finitamente additive limitate e non negative). In questo modo, estendendo ad essa le usuali proprictà (internalità, associatività, etc.), sono riusciti a provare un teorema di rappresentazione integrale analogo a quello di de Finctti-Kolmogoroff-Nagumo per medie continue ed associative definite su opportuni insiemi di masse tight (cio prive di masse aderenti a – e+).In questo lavoro, naturale prosccuzione del preccedente, si prendono invecc in considerazione medic generalizzate (cioè medie che possono assumere valori reali oppure anche i valori – c+) e masse non neccssariamente tight. Si fa allora vedere che le nozioni di consistenza, continuità e associatività per un funzionale a valori nella retta compatta e definito sulle masse non nulle, sono condizioni caratteristiche per ottencre una sua rappresentazione integrale del tipo de Finctti-Kolmogoroff-Nagumo. Si prova inoltre che, a differenza della media ariumetica, le medic generalizzate continue ed associative possono assumere valori non reali solamente su opportune masse non tight.

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Work performed under the auspices of the National Group for Sthocastic Models and Mathematical Statistics (M.R.S.T. 40%) and G.N.A.F.A. of C.N.R.     

Disequilibrium models due to a “learning by doing” process

Sommario Si considerino fluttuazioni e crescita in un modello neo-keynesiano in tre diverse ipotesi macroeconomiche, che danno origine a diversi modelli matematici in tempo discreto, o mappe. In particolare si analizza un modello di crescita bidimensionale, rappresentato da un endomorfismo lineare a tratti. Separando il comportamento dinamico delle pendenze di rette che escono dall'origine, dalla dinamica dei punti su tali rette, si mostra che il comportamento dinamico del modello è governato dalla dinamica di un endomorfismo unidimensionale. Ciò semplifica lo studio dei valori di biforcazione che creano rette invarianti, su cui le traiettorie sono divergenti, e consente di determinare il bacino di attrazione di regioni assorbenti che contengono i cammini di crescita, regolari o caotici.

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Fluctuations and growth in a new-keynesian model are considered in three different macroeconomic assumptions, giving rise to different mathematical models in discrete time, or maps. In particular a two-dimensional growth model represented by a piecewise linear endomorphism is analysed. Separating the dynamics of the slopes of straight lines issuing from the origin, from those of the points on these lines, it is shown that the dynamics of the model are governed by the dynamics of a one-dimensional endomorphism. This simplifies the study of the bifurcation values which create invariant lines on which the trajectories are divergent, and enable us to determine the basin of attraction of the absorbing region which includes regular or chaotic growth paths.

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This paper relates to the activities of the M.U.R.S.T. Group Dinamiche Nonlineari ed Applicazioni alle Scienze Economiche e Sociali.     

Sulla convergenza di un algoritmo di direzioni ammissibili per problemi di ottimo a vincoli lineari con funzione oggetto convessa non differenziabile

Se, essendof la funzione obiettivo del problema, {x ^k } e {f(x ^k )} sono le successioni delle approssimazioni rispettivamente di una soluzione ottimax ^* e dell' ottimof(x ^*) generate da un noto algoritmo di direzioni ammissibili a parametri antizigzag _k , mostriamo che per avere (a) lim _k f(x ^*)=f(x ^*) basta assumere lim _{k k} =0. Inoltre, ove si assuma in più la stretta convessità dif, si ha anche (b) lim _k x ^k =x ^*. Da quest'ultima condizione deriviamo infine specifiche ipotesi, in ordine alla (b), per il caso particolare del problema di trasporto stocastico.

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Summary The aim of the present paper is to analyze, without differentiability of the objective functionf, the convergence of a known «feasible directions» algorithm for constrained optimization problems having the constraints linear [8], 6.5.2.In these circumstances (i.e. iff is not differentiable) one must, almost in general, verify some preliminary conditions to obtain convergence [4]. Nevertheless, this work is not always easy to accomplish particularly in absence of differentiability.Here, we establish that under the convexity assumption forf, the only condition lim _{k k} =0, where the _k are the antizigzag parameters, suffices to obtain the convergence of the algorithm, i.e. lim _k f(x ^k )=opt., thex ^k being the approximate solutions to problem. The proof is obtained by application of the Th. 24.5, [6]. Successively, we consider the question if one has also the convergence of {x ^k } to optimal solution. By using now the Cor. 27.2.2, [6], we establish, for this purpose, that under an additional general qualification forf — precisely the strict convexity — the convergence of {x ^k } is also stated. Finally, we examine the above property for the stochastic transportation problem [1] for which we indicate special conditions in order to verify the latter convergence property.

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pervenuto il 28-4-82     

Una funzione ordinale di benessere sociale

In questo lavoro trattiamo il problema di come amalgamare preferenze di individui in una preferenza sociale in relazione a certe alternative determinando una preferenza sociale che soddisfa i due Assiomi e le Condizioni 1,4,5 di Arrow.

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Summary In this paper we deal with the problem of how to amalgamate individual preferences to form one social preference in relation to certain alternatives determining a social preference satisfying the 2 Axioms and the 1, 4, 5 Conditions of Arrow.

     

≪Global dynamics and controls in an irregular economy model≫

The macroeconomic model of an irregular economy proposed by B. Contini, F. Cugno and M. Galeotti (1984) is extended by increasing the number of state variables and thus the dimension of the phase space for the relative dynamical system.By showing, through standard Liapunov methods, the non existence of closed non trivial orbits, the global attractivity of the equilibrium set is proved, under suitable boundary conditions.Control policies leading the economy to a desired equilibrium state are seen to be feasible, and central instruments which appear to be effective in this respect are briefly discussed.

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Riassunto Il lavoro estende un modello macroeconomico dell'economia irregolare che è stato proposto da B. Contini, F. Cugno e M. Galeotti nel 1984.Come nello schema originario la dimensione di ciascun settore economico (quello regolare e quello irregolare) dipende dall'andamento dei costi ad esso relativi, mentre il tasso di inflazione è legato ai prezzi ed alle quote dei due diversi settori.Noi non trattiamo, tuttavia, il differenziale tra i tassi di crescita della produttività,k, come una grandezza costante, e scriviamo, invece, una nuova equazione differenziale che ne descrive la dinamica.In questo modo si ottiene uno spazio delle fasi di dimensione tre che è stratificato da varietà invarianti di dimensione due. Ciascuna di queste varietà contiene esattamente un punto di equilibrio, che si prova essere un attrattore globale, sotto opportune condizioni al bordo.Dimostriamo, infine, che nell'ambito del nostro modello è formalemente possibile controllare il settore irregolare; questo ci porta al problema economico di quali politiche centrali siano atte a far conseguire un obbiettivo fissato relativamente alla dimensione della attività regolari ed irregolari in cui si articola il sistema.

     

Ulteriori contributi a un problema di Leo Moser

Si dimostrano condizioni necessarie e sufficienti relative a punti di Kuhn-Tucker per il «problema dei dadi truccati» e viene proposto un algoritmo per la ricerca di tali punti, tramite una successione di programmi lineari.

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The author's version of the «loaded dice problem» asks for x₁ to be maximum subject tox0 andx ^T H _i x1, whereH _i is the Hankel matrix of the (2n–1)-dimensional unity vectore ⁱ (i=1,..., 2n–1).Proofs are given here about necessary and sufficient conditions for Kuhn-Tucker points, together with an algorithm for finding them by means of a sequence of linear programs.

     

Una luce nuova su una vecchia storia: La “scindibilitá” di Cantelli-insolera e la struttura a termine dei tassi d'interesse

Si mostra come la moderna teoria della struttura a termine dei tassi d'interesse consenta di definire diversi esempi (più o meno naturali) di leggi di capitalizzazione a tre variabili, e dunque sostanzialmente del tipo di quelle considerate da Insolera. La relativa condizione di scindibilità, già oggetto di polemica con Cantelli, appare formulabile in più di una versione, una delle quali equivale alla odierna ipotesi di equilibrio del mercato finanziario.

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Summary The modern theory of term structure of interest rates leads one, in a natural way, to consider several models of accumulation factors which depend on three variables, and can therefore be counted among those considered in this time by the Italian finance mathematician F. Insolera. The question of how to formulate the principle of consistency for such factors has been the subject of an animated debate between Insolera and F.P. Cantelli. The present paper shows that it admits more than one solution; one of the possible versions rendering the principle equivalent to the market equilibrium condition.

     

La teoria HSSB e il concetto di certo equivalente

In questo lavoro si introduce il concetto di certo equivalente nell'ambito della teoria HSSB e si mostra come tale teoria riesca a spiegare il fenomeno del rovesciamento delle preferenze nei casi più comuni. Vengono poi illustrate alcune proprietà generali del nuovo concetto di certo equivalente.Summary In this paper a new concept of certainty equivalent, in the framework of HSSB theory, is introduced. It is shown that this new point of view can explain the preference reversal phenomenon in some cases. Finally, several properties of the HSSB certainty equivalent are explained in detail.     

Funzioni scalari affini generalizzate

In questo lavoro si estende il concetto di funzione affine a tutte le classi di funzioni che verificano sia una sorta di concavità generalizzata sia la corrispondente proprietà di convessità generalizzata. Di tali classi vengono studiate le relazioni di inclusione e le proprietà relative alle trasformazioni di funzione.

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Summary In this paper some different classes of functions, generalizing the concept of affine function, are introduced and studied. Properties and relationships among the classes are given and some properties about functions transformation are provided.

     

Sulla dipendenza continua della probabilità di rovina dal caricamento dei premi

Si studia un modo di approssimare la probabilità di rovina relativa a un caricamento ₀ con le probabilità di rovina relative a una successione di caricamenti ( _k ) _k , che approssimano ₀ quandok tende all'infinito.

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Summary In this paper we study a way of approximating the probability of ruin related to a loading ₀, by the probabilities of ruin related of a sequence of loadings ( _k ) _k which «approximate» ₀ ask converges to infinity.

     

Su alcune proprietà delle probabilità finitamente additive

Some types of finitely additive probabilities (conglomerative, disintegrable, balanced, weakly balanced) are examined, and their relationship with -additivity is studied.

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Si studiano le mutue relazioni fra alcune classi di probabilità finitamente additive che si incontrano in certe applicazioni statistiche, e cioè le probabilità conglomerative, disintegrabili, bilanciate, debolmente bilanciate, esaminandone anche i legami con la -additività.

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Versione definitiva pervenuta il 30-8-81     

Su due metodi simulativi per la valutazione di grandezze interessanti assicurazioni sulla vita

Si propone un metodo per la simulazione di un fondo relativo ad una gestione assicurativa vita. Si studiano inoltre algoritmi per una efficace simulazione dell'ulteriore durata di vita di un individuo. L'efficienza della simulazione viene analizzata attraverso sperimentazioni numeriche che consentono anche un confronto, in termini di tempo, con la simulazione realizzata con altro noto metodo.

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A simulation method to determine the behavior of an assurance fund is proposed. Evaluations of its yearly levels are obtained by simulating the survival time related to each policy holder, as a discrete random variable. Then, such a simulation requires, for every variable, a table scanning. Time saving is gained by using algorithms that are studied to supply a convenient starting point to begin looking-up the table. Numerical results show a very good efficiency of the method both in comparison with an already known one and also in terms of absolute computation time.

     

Global dynamics in models of fluctuating growth Part I: Two dimensional systems

We consider a modified version of Goodwin's celebrated non-linear model of fluctuating growth, where the incomeY is a quadratic function of the capital stockk, in order to take into account the possibility of increasing or decreasing returns. The dynamics of the model is then defined by a non-autonomous system of two differential equations. Assuming the labour supply,N, and the productivity,a, to be constant in the time, the model becomes autonomous and can be embedded in a stable family of planar dynamical systems whose flows and bifurcations are globally described

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Riassunto Si considera una versione modificata del modello di crescita non-lineare di Goodwin, in cui il reddito,Y, è una funzione quadratica dello stock di capitale,k, così da permettere la possibilità di rendimenti crescenti o decrescenti. La dinamica del modello viene allora rappresentata da un sistema non autonomo di due equazioni differenziali. Con l'ipotesi che l'offerta di lavoro,N, e la produttività,a, siano costanti nel tempo, il modello diventa autonomo e può essere immerso in una famiglia stabile di sistemi dinamici piani, di cui vengono descritti i flussi globali e le biforcazioni.

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This paper relates to the activities of the M.P.I. Group Dinamiche Non-Lineari nelle Scienze Economiche e Sociali.