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“ProcesosMathBookFC” — 2012/2/2 — 10:58 — page 51 — #57
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3.7. Recurrencia y transitoriedad 51
Adem´as de la definici´on, tenemos el siguiente criterio ´util para determinar
si un estado es recurrente o transitorio.
Proposici´on 3.8 El estado i es:
a) recurrente si, y s´olo si p ii n .
n 1
b) transitorio si, y s´olo si p ii n .
n 1
Demostraci´on. Sea N i la variable aleatoria que cuenta el n´umero de
veces que el proceso regresa al estado i apartir del primer paso, es decir,
N i 1 X n i ,
n 1
cuando X 0 i.Entonces N i tiene una distribuci´on geom´etrica, pues para
k 1,
P N i k X 0 i
P N i k, X m i, X m 1 i, . . . , X 1 i X 0 i
m 1
P N i k X m i, X m 1 i, . . . , X 1 i, X 0 i
m 1
P X m i, X m 1 i, . . . , X 1 i X 0 i
P N i k 1 X 0 i f ii m
m 1
P N i k 1 X 0 i f ii
P N i k 2 X 0 i f ii 2
. . .
k 1
P N i 1 X 0 i f ii
k
f ii .
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