O aumento pelo interesse na teoria de integração estocástica é, basicamente, consequência da acirrada competição para entender, desenvolver e aplicar a matemática subjacente ao mercado mobiliário. Neste trabalho desenvolvemos, de maneira didática e visando aplicações, tal teoria. Para tanto, começamos apresentando um desenvolvimento cuidadoso da teoria dos martingais e dos principais resultados de medida e probabilidade relacionados. Depois apresentamos de maneira formal a teoria de integração estocástica com respeito aos semi-martingais contínuos. Finalizamos com um tratamento das principais aplicações dessa teoria como a fórmula de Itô, uma introdução às equações diferenciais estocásticas e a fórmula de Feynman-Kac. Apresentamos também, em um apêndice, a teoria de mudança de medida e o teorema de Girsanov. Tentamos durante o trabalho apresentar exemplos relacionados com finanças e ilustrar a importância do movimento Browniano. / The increasing interest in the theory of Stochastic Integration is due mainly to the competitive pressure to understand, develop and apply the underlying mathematics of security markets. In this work, we attempt to develop part of the theory in a didactical approach and focused toward some particular applications. For this purpose, we begin by introducing a thorough development of Martingale theory and the main related results on Measure and Probability theory. We then present in a formal way the Stochastic Integration Theory with respect to continuous Semimartingales. Subsequentially, we show some of the theory\'s main applications, such as Itô\'s formula, an introduction to the theory of Stochastic Differential Equations and Feynman-Kac\'s formula. We also present in the appendix Girsanov\'s theorem and a construction of Brownian motion. During the development of this text we endeavored to enrich it by including examples relevant to finance and emphasizing the importance of the ubiquitous Brownian motion.

A crise primordial da informação genética tal como delineada pelo modelo de quasi-espécies tem permanecido há mais de três décadas como um desafio as teorias de origem da vida e evolução pré-biótica. A despeito das diversas soluções propostas ao longo desse período, não há ainda uma que seja plenamente aceita pela comunidade científica. Dentro dessa gama de soluções, os modelos que usam uma abordagem de seleção em múltiplos níveis destacam-se como uma alternativa ao paradigma da área, o celebrado modelo de hiperciclos. Denominados modelos de vesículas pré-bióticas, entre os quais destaca-se o corretor estocástico, estes assumem a cooperação, de forma mais ou menos explícita, como ingrediente essencial para vencer a crise da informação genética. A cooperação tem sido vista como capaz de proporcionar um modo de contornar a crise sucitada por Eigen ao permitir a divisão da informação essencial em diversas partes, todas abaixo do limiar da catastrofe de erro. Entretanto, até muito recentemente, havia pouca literatura especializada explorando esta classe de modelos, especialmente no que tange à questões de coexistência. O objetivo desta dissertação é estudar mais profundamente alguns modelos deste tipo dando ênfase a este tipo de problema. Inicialmente, vamos explorar um modelo determinístico de seleção de grupo similar ao corretor estocástico, baseado no famoso Wright’s Island Model com algumas modificações. Em especial, relaxamos a necessidade de tempos de geração iguais nos dois níveis da dinãmica. Além deste, também vamos estudar uma versão menos restritiva do modelo de compartimentos original. Nos dois casos, a idéia geral é buscar as condições que garantam a coexistência dos diversos tipos de genes envolvidos. / The primordial genetic information crisis as defined by the Eigen’s quasispecies model, which can be used as a paradigm here, has been a challenge to any theory about the origin of life and prebiotic evolution for more than three decades. Despite several tentative solutions proposed along this period, there’s no consensual solution to the scientific community. Among that diversity of solutions, models that use a multilevel selection approach have been seen as an viable alternative to area’s paradigm, the hypercycles model. Those called prebiotic vesicle models, whose principal example is the stochastic corrector model, assume cooperation, in a more or less explicit fashion, as an essencial ingredient to solve the genetic crisis. Cooperation has been seen as capable of providing means to bypass the genetic crisis by dividing the essential information into several pieces, each one bellow the error threshold. Until recently, no complete treatment for such a model could be found in the specialized literature, specially in relation to replicators coexistence questions. So, the main purpose of this dissertation is the throughly exploration of some of those models with emphasis in coexistence aspects. Initially, we will explore a deterministic group selection model based in the celebrated Wright’s Island Model with some modifications. We relax some of the assumptions os the model to accommodate distinct time scales between the different levels of the model. Besides this model, we will study a less restrictive version of a compartment model. In both cases, we give special emphasis in the search of coexistence conditions that guarantee the survival of the different templates.

O problema do desenvolvimento do \"Software\" para a pilotagem automática de embarcações é tratado através da aplicação de conceitos de controle estocástico. O movimento da embarcação é descrito de forma aproximada através do modelo clássico das derivadas hidrodinâmicas. A partir do Princípio da Separação desenvolve-se um procedimento sequencial em que os problemas de estimação do estado e de controle são tratados concomitantemente com as identificação de efeitos não modelados da dinâmica adotada para o piloto automático. A estimação de estados realiza-se através do filtro estendido de Kalman, que opera sobre informações de posição e velocidade da embarcação. O controlador, de natureza sequencial, atua sobre a embarcação em tempo discreto, sendo o leme o único elemento de controle. O piloto automático proposto foi testado através de simulação digital e alguns resultados obtidos são apresentados e discutidos. / The software development problem for the ship automatic steering is considered through the application of stochastic control concepts. Ship motion is described in an approximate way by the classical hydrodynamic derivatives model. A sequential procedure based on the Separation Principle is developed, being state estimation and control problems handled simultaneously with the identification of unmodeled effects of automatic pilot ship dynamics. State estimates are provided by the extended Kalman filter by using ship position and velocity measurements. The rudder is the only control element for the sequential, discrete-time controller. Digital simulation is employed for testing of the proposed automatic pilot, and some results are presented and discussed.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-03-03T18:01:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModelagemPar-Trançado.pdf: 2739251 bytes, checksum: c43de843fc298f4995facdb181732ba2 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-07T13:00:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModelagemPar-Trançado.pdf: 2739251 bytes, checksum: c43de843fc298f4995facdb181732ba2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T13:00:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModelagemPar-Trançado.pdf: 2739251 bytes, checksum: c43de843fc298f4995facdb181732ba2 (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Em última instância, o propósito de um modelo de linha de transmissão é descrever a dependência com a frequência das propriedades de transmissão da linha. As causas de tal dependência podem ser agrupadas em duas grandes áreas: aquelas relacionadas a variações na geometria e materiais que constituem a linha ao longo de seu comprimento (não uniformidades), e aquelas relacionadas a fenômenos eletromagnéticos como o efeito pelicular e a dispersão dielétrica (presentes mesmo se a linha for uniforme). Nesta tese encontram-se contribuições nessas duas grandes áreas, sendo focadas em um tipo específico de linha de transmissão, o par-trançado. Os modelos de par-trançado encontrados na literatura adotam considerações simplificadoras que nem sempre são realísticas. Por exemplo, eles ignoram que o meio dielétrico é heterogêneo e com perdas, ignoram o efeito das não uniformidades que são inevitáveis a todas as linhas de transmissão, etc. Essas e outras questões são levadas em consideração no desenvolvimento de um novo modelo de par-trançado. Esse modelo é composto por duas componentes, uma determinística que é função das características construtivas do par-trançado, e uma estocástica que é função dos defeitos inerentes a essas características construtivas ao longo do comprimento do par-trançado. Com relação a componente determinística, o diferencial do modelo proposto em relação a outros é considerar de maneira simples e realística: os efeitos relativos à proximidade entre os condutores, a existência dos revestimentos isolantes nesses condutores, as perdas dielétricas nesses revestimentos e o trançado dos pares. Como consequência disso, o modelo proposto apresenta maior exatidão quando comparados a esses modelos. Com relação a componente estocástica, não foram encontrados na literatura modelos similares para comparação. Mesmo assim, mostrou-se que o modelo estocástico proposto apresenta uma boa concordância com a observação experimental. / Ultimately, the purpose of a model for transmission lines is to describe how the transmission properties of a line are frequency dependent. The sources of such dependency can be grouped in two areas: that one related to longitudinal changes on the line geometry and constituting materials (non-uniformities), and that related to electromagnetic phenomena such as the skin effect and the dielectric dispersion (present even when the line is uniform). The contribution of this thesis is related to the above mentioned areas, focused on a specific type of transmission line, the twisted-pair. The models for twisted pairs found in literature assume simplistic considerations which are not always realistic, e.g., they ignore that the dielectric medium is heterogeneous and with losses, ignore the effect of the non-uniformities that are inevitable to all transmission lines, etc. These and other issues are taken into account during the development of a new twisted-pair model. This model is composed for two components, a deterministic one which is a function of the constructive characteristics of the twisted-pair, and a stochastic one which is a function of the inherent defects in twisted-pair cables. Regarding the deterministic component, it employs a realistic and straightforward approach to describe: the proximity effect of the conductors, the presence of conductors’ insulation, the dielectric losses and pair twisting. As a result, the model is more accurate than the models from the literature. Regarding the stochastic component, it was not found in literature similar models for comparison. Nevertheless, it was shown that the proposed stochastic model has good agreement with experimental observation.

Dado un conjunto de datos, o una distribución, en un espacio de dimensión mayor a uno, las proyecciones aleatorias consisten en proyectar los datos, o calcular la marginal de la distribución, en un subespacio de menor dimensión que ha sido elegido de forma aleatoria. En nuestro caso de dimensión uno. En esta tesis presentamos dos aplicaciones de las proyecciones aleatorias. La primera es una definición de profundidad, que es computacionalmente efectiva, aproxima a la conocida profundidad de Tukey y es válida tanto en espacios multidimensionales como funcionales. La segunda es un test de Gaussianidad para procesos estrictamente estacionarios, que rechaza procesos no Gaussianos con marginal unidimensional Gaussiana. / A random projection consists in projecting a given data set, or in computing the marginal of a distribution, on a randomly chosen lower dimensional subspace. In our case, it is of dimension one.In this thesis, we present two applications of the random projections. The first one is a new definition of depth that is computationally effective, approximates the well-known Tukey depth and works as much in multidimensional spaces as in functional. The second is a test of Gaussianity for strictly stationary processes, which rejects non-Gaussian processes with Gaussian one-dimensional marginal.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A parameterization for the transport processes in a shear driven planetary boundary layer (PBL) has been established, employing turbulent statistical quantities measured during the north wind phenomenon in southern Brazil. Therefore, observed one-dimensional turbulent energy spectra are compared with a spectral model based on the Kolmogorov arguments. The good agreement obtained from this comparison leads to well defined formulations for the turbulent velocity variances, local decorrelation time scale and eddy diffusivities. Furthermore, for vertical regions in which the wind shear forcing is relevant, the eddy diffusivity derived from the north wind data presents a similar profile as those obtained from the non-extensive statistical mechanics theory. Finally, a validation for the present parameterization has been accomplished, using a Lagrangian stochastic dispersion model. Twind speed, is simulated. The analysis developed in this study shows that the turbulence parameterization constructed from wind data for north wind flow cases is able to describe the diffusion in a high wind speed, shear-dominated PBL.he Prairie Grass data set, which presents high mean / Foi realizada uma parametrização para os processos de transporte em uma camada limite planetária (CLP) dominada pela turbulência mecânica, empregando quantidades estatísticas turbulentas medidas durante eventos do Vento Norte no Sul do Brasil. Assim, espectros observados de energia turbulenta unidimensionais são comparados com um modelo espectral baseado na hipótese de Kolmogorov válida para uma turbulência desenvolvida. A boa concordância obtida a partir desta comparação permite derivar formulações para as variâncias de velocidade turbulenta, escala de tempo de decorrelação local e para os coeficientes de difusão. Além disso, o coeficiente de difusão vertical derivado a parir dos dados de vento norte apresenta um perfil semelhante àquele obtido dos conceitos da mecânica estatística não-extensiva. Finalmente, a validação da presente parametrização foi realizada utilizando-se um modelo de dispersão estocástico Lagrangeano. São simuladas as concentrações medidas ao nível do solo no experimento clássico de Prairie-Grass sob condições de vento forte. A análise desenvolvida no presente estudo mostra que a parametrização da turbulência, construída a partir de dados de casos de Vento Norte, é capaz de descrever a difusão em condições de vento forte, em uma CLP gerada pela turbulência mecânica.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:27:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aldo Zanella Junior.pdf: 3746857 bytes, checksum: 7ff548689a89fd8090402ad4891a23c1 (MD5) Previous issue date: 2015-07-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work introduces the report of performed studies in order to evaluate the applicability of generalized predictive control (GPC) to several plants. The main goal is to analyze the GPC performance in processes with different features, analyzing the influence of its tuning parameters. The study is justified by the fact that GPC presents itself as a generalized solution for several classes of processes, which are becoming increasingly complex and demanding for traditional controllers to handle. For the purpose to prove this proposal of GPC, it was performed several tests with plants of different orders and response characteristics, real and simulated, varying controller tuning parameters and measuring some quality indices. It was evaluated the influence of tuning parameters and it was made a report of conclusions that was reached. Through obtained results, it is shown that GPC satisfies the proposal and presents favorable results. / Esta dissertação traz o relato do estudo realizado a fim de avaliar a aplicabilidade do controlador preditivo generalizado (GPC) em plantas diversas. O objetivo principal é analisar o desempenho do GPC em processos com diferentes características, analisando a influência dos seus parâmetros de sintonia. O estudo se justifica pelo fato de que o GPC apresenta-se como uma solução generalizada para diversos tipos de processos, os quais estão se tornando cada vez mais complexos e com maiores exigências para o controlador. A fim de comprovar essa proposta do GPC, realizou-se inúmeros ensaios com plantas com respostas e ordem diferentes, reais e simuladas, variando-se os parâmetros de sintonia do controlador e medindo-se alguns parâmetros de qualidade. Avaliou-se a influência dos parâmetros de sintonia e fez-se um relato das conclusões a que se chegou. Através dos resultados obtidos, mostra-se que o GPC corresponde ao que se propõe para as plantas testadas e apresenta resultados favoráveis.

Conforme enfatizado por Dib (2003), recentemente tem sido observado um crescente interesse no desenvolvimento de modelos econômicos que destacam o papel da rigidez no preço nominal, pautados no comportamento otimizador de agentes racionais em um ambiente dinâmico, estocástico e de equilíbrio geral (DSGE). Entretanto, apesar das vantagens apresentadas por esta classe de modelos, observa-se que os choques de política monetária geram apenas fraca persistência nas variáveis reais e nominais, o que vai de encontro com a maior parte das evidências, que indicam que os efeitos destes choques duram vários trimestres. Desta forma, no presente trabalho foi feita, através de métodos bayesianos, a estimação para o Brasil do modelo DSGE desenvolvido por Dib (2003), que combina rigidez nominal na forma de custos de ajustamento de preços e rigidez real na forma de custos de ajustamento de capital e/ou emprego. O objetivo foi verificar se a inserção de rigidez real aumenta a rigidez nominal e, consequentemente, a persistência de choques de política monetária. Os resultados de estimação mostraram que a inserção de rigidez real contribuiu para o aumento da rigidez nominal, em especial quando aquela foi inserida na forma de custos de ajustamento de emprego. Ainda, exercícios de simulação mostraram que quando o modelo contém rigidez real, os choques de oferta de moeda, de demanda de moeda e de tecnologia têm impactos mais persistentes sobre algumas variáveis macroeconômicas. / According to the emphasis by Dib (2003), recently there has been a growing interest in the development of economic models that outline the role of rigidities in nominal price, based on the optimizing behavior of rational agents in a dynamic, stochastic, general-equilibrium (DSGE) environment. Although, there are advantages shown by these models, it was observed that the money supply shocks create only weak persistence of real and nominal variables, which conflicts with the majority of evidences, pointing that the effects of this shocks lasting for many quarters. Therefore, in this present work it was carried out, through Bayesian methods, the estimation of Dib’s (2003) model for the Brazilian economy, which combines the nominal rigidities in the form of costly price adjustment and real rigidities in the form of cost of adjusting capital and/or employment. The objective was to verify if the insertion of the real rigidities increases the nominal rigidities and, consequently, the persistence of monetary policy shocks. The results of this estimation showed that the insertion of real rigidities contributed to the increase of nominal rigidities, especially when the former is inserted in the form of employment adjusting costs. In addition, exercises of simulation demonstrated that when the real rigidities are present in the model, the money supply, the money demands and the technology shocks have impacts more persistent over some macroeconomic variables.

Submitted by renato kechichian (renatokech@gmail.com) on 2014-09-05T19:51:59Z No. of bitstreams: 1 Tese- Renato Sarkis Kechichian Revisado PDF.pdf: 697190 bytes, checksum: 1fe42a1b27bac3a427a109cfafc5cd5d (MD5) / Approved for entry into archive by JOANA MARTORINI (joana.martorini@fgv.br) on 2014-09-05T19:59:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese- Renato Sarkis Kechichian Revisado PDF.pdf: 697190 bytes, checksum: 1fe42a1b27bac3a427a109cfafc5cd5d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-06T12:14:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese- Renato Sarkis Kechichian Revisado PDF.pdf: 697190 bytes, checksum: 1fe42a1b27bac3a427a109cfafc5cd5d (MD5) Previous issue date: 2014-08-08 / There are many works in quantitative finance on the pricing of derivatives, but very little regarding the valuation of underlying stocks. In this dissertation, we will apply the Bakshi-Chen model on the valuation of Brazilian Equities. The parameters of the model are the 12-month trailing EPS, expected earnings growth, and interest rate. We will show the gain of accuracy in pricing stocks relative to the Gordon model and back test the model in order to find out if investors or the model are better in trying to estimate the value of stocks / É vasta a literatura em finanças quantitativas sobre o apreçamento de derivativos, porém é bem reduzida em se tratando de ações. Nessa dissertação, procuramos aplicar o modelo de Bakshi-Chen na avaliação de ações listadas na Bovespa. Os inputs do modelo são o lucro por ação, LPA, dos últimos doze meses, a expectativa de crescimento de lucro para os doze meses seguintes (g), e a taxa de juros. Vamos mostrar o ganho de precisão em relação ao modelo de Gordon e avaliar o modelo na prática realizando um backtest para descobrir se o modelo consegue estimar o valor das ações melhor do que os investidores.

Submitted by Fernando de Castro Poletti (fernandocpoletti@gmail.com) on 2015-08-22T08:37:44Z No. of bitstreams: 1 Tese Fernando Poletti - 2015 vFinal.pdf: 718087 bytes, checksum: 97e07ad6e3f0cb59e7ec39668e55f9d8 (MD5) / Rejected by Renata de Souza Nascimento (renata.souza@fgv.br), reason: Fernando, boa tarde Segue abaixo o que deverá verificar e alterar para que possamos aceitar seu trabalho junto à biblioteca: - Na capa, seu nome deve estar centralizado entre o nome da escola e o título e não tão próximo ao título. - Referente ao título, houve alguma alteração? Pois em seu protocolo e Ata consta: IMPACTO NO APREÇAMENTO DE DERIVATIVO PELO CONHECIMETO PRÉVIO DO CALENDÁRIO DE DIVULGAÇÃO DE RESULTADOS Caso tenha alguma alteração, não temos esta informação junto à Ata. Após alterações submeter novamente o trabalho. Att Renata on 2015-08-24T16:08:54Z (GMT) / Submitted by Fernando de Castro Poletti (fernandocpoletti@gmail.com) on 2015-08-25T20:48:05Z No. of bitstreams: 1 Tese Fernando Poletti - 2015 vFinal c titulo.pdf: 718272 bytes, checksum: c5622951c12efba46f02629ae5f1188a (MD5) / Approved for entry into archive by Renata de Souza Nascimento (renata.souza@fgv.br) on 2015-08-26T17:42:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Fernando Poletti - 2015 vFinal c titulo.pdf: 718272 bytes, checksum: c5622951c12efba46f02629ae5f1188a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-26T17:56:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Fernando Poletti - 2015 vFinal c titulo.pdf: 718272 bytes, checksum: c5622951c12efba46f02629ae5f1188a (MD5) Previous issue date: 2015-08 / From the study of an econometric work about the impact of information on the return of an asset, we proposed a simplification of the model in order to analyze an specific event with well-defined schedule, quarterly financial results. For some companies, we found evidence that the model matches the data and we then priced call and put options using the Monte Carlo method. We obtained significant differences in the mark to market for the options concerning the proposed model when compared to the black-scholes one and, by performing the backtest on the sample using delta-hedge strategies, we got improved results for some scenarios. / A partir do estudo de um trabalho econométrico sobre o impacto de informações no retorno de um ativo, propusemos uma simplificação ao modelo objetivando a análise de um evento específico com agenda bem definida, a divulgação trimestral de resultados. Para algumas empresas, achamos evidências da aderência do modelo aos dados reais e apreçamos opções de compra e venda utilizando o método de Monte Carlo. Obtivemos diferenças relevantes no preço das opções considerando a modelagem proposta frente ao modelo de black-scholes e, ao efetuar o backtest na amostra usando uma estratégia de delta-hedge, conseguimos melhores resultados na nova formulação para alguns cenários.