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  • Inégalité de Chernoff

    Formulaire de report


    Inégalité/Borne de Chernoff :
    • \(X\) est une v.a. réelle
    • la Fonction génératrice \(\phi\) de \(X\) est finie
    • \(a\geqslant0\)

    $$\Huge\iff$$
    • $$\begin{align} t\gt 0&\implies{\Bbb P}(X\geqslant a)\leqslant e^{-ta}{\Bbb E}[e^{tX}]\\ t\lt 0&\implies{\Bbb P}(X\leqslant -a)\leqslant e^{ta}{\Bbb E}[e^{tX}]\end{align}$$


    Démonstration de la borne de Chernoff :

    Utiliser que \(x\mapsto e^{\lambda x}\) est strictement croissante pour appliquer l'Inégalité de Markov.

    Réécrire en mettant tout dans la même exponentielle pour faire apparaître l'expression de \(I(x)\).

    On peut passer à l'\(\inf\) sur \(\lambda\).

    On retrouve l'expression voulue par décroissance, en passant le \(\sup\) en haut pour retrouver \(I(x)\).