[pt] Como motivação, apresentaremos alguns problemas que ilustram a conexão
entre a teoria da probabilidade e algumas equações diferenciais parciais. Suas
soluções mesclam os dois assuntos e provocam a suspeita de que alguns processos
estocásticos e operadores diferenciais caminham juntos. Em seguida,
exibiremos a teoria das difusões de Itô. Mostraremos algumas de suas características, como a propriedade de Markov e cada um destes processos possuirá
o que chamaremos de gerador infinitesimal da difusão. Este será um operador
diferencial de segunda ordem cujo estudo detalhado revela características
do processo. Apresentaremos também a fórmula de Dynkin. Com essas ferramentas
probabilísticas, encontraremos uma representação estocástica para a
solução do problema de Dirichlet para operadores diferenciais elípticos, generalizando
as soluções dos problemas inicialmente propostos. / [en] Firstly, for motivation purposes, we briefly present a few problems mixing
notions of probability theory and of partial differential equations (PDE). In
discussing the solution to such problems it will become apparent that some
stochastic process and differential equations walk together. Next, we introduce
a class of stochastic processes called the Ito diffusions, and some of its features
such as the Markov property. Each such process has an associated linear
operator the, so called, infinitesimal generator. This operator acts as a second-order
differential operator on smooth functions, and controls the LOCAL
behavior of these diffusions. We discuss these features together with Dynkin s
formula a convenient relation derived from the infinitesimal generator, which
informs us about the AVERAGE behavior of the diffusion. Finally, we apply
these probabilistic tools to find a formula for the solution of the Dirichlet
problem for a somewhat general linear elliptic second order PDE. This formula
connects the solution of the PDE to the aggregated/average behavior and
associated (Ito) diffusion. This type of stochastic representation generalizes
the solution method of the problems firstly discussed.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:27261 |
| Date | 01 September 2016 |
| Creators | CLAUSON CARVALHO DA SILVA |
| Contributors | CARLOS TOMEI |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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