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2.4. Aproximaci´ on de Edgeworth                                      59


                          de momentos, entonces las distribuciones coinciden. As´ı, invirtiendo t´ermino
                          a t´ermino la igualdad (2.4), se obtiene


                                                     a 3  3      a 4  4      a 2 3  6
                                      f Z z   φ z       φ   z       φ   z       φ   z .      (2.5)
                                                     6           24          72
                          Recordemos que hemos definido Z       S   m σ, por lo tanto la funci´on de
                          densidad de S    m   σZ est´a dada por

                                                            1    x   m
                                                    f S x     f Z       ,
                                                            σ       σ
                          y de esta forma se llega al siguiente resultado:




                           Proposici´on 2.7 (Aproximaci´on de Edgeworth) Sea S un riesgo con
                                               2
                           media m,varianza σ ycuya funci´on generadora de momentos existe. En-
                           tonces la funci´on de densidad de S puede aproximarse de la siguiente forma:

                                   1     x   m    a 3    x   m    a 4    x   m    a 2     x  m
                           f S x      φ             φ  3             φ  4          3  φ  6        .
                                   σ       σ      6        σ      24        σ     72        σ



                          Derivando directamente la funci´on de densidad φ x de la distribuci´on nor-
                          mal est´andar puede demostrarse que

                                                             3
                                         φ  3  x      3x   x φ x ,
                                                                 4
                                         φ  4  x      3   6x 2  x φ x ,
                                                                            6
                                         φ  6  x        15   45x 2  15x 4  x φ x .

                          Estas expresiones pueden sustituirse en la aproximaci´on de Edgeworth para
                          obtener una expresi´on en t´erminos de ´unicamente la funci´on φ x . Observe
                          que el primer sumando en la aproximaci´on de Edgeworth corresponde a
                                                                                    2
                          la funci´on de densidad normal con media m y varianza σ . No es dif´ıcil
                          verificar adem´as que cuando el riesgo S sigue una distribuci´on normal, la
                          aproximaci´on de Edgeworth es exacta, pues produce como resultado la mis-
                          ma distribuci´on con los mismos par´ametros.
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