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2つの確率変数 XX,YY について
V(aX+bY)V(aX+bY)=a2V(X)+2abC(X,Y)+b2V(X)=a2V(X)+2abC(X,Y)+b2V(X) ・・・・・・(1)
が成り立つ.
E(X)=μxE(X)=μx ・・・・・・(2)
E(Y)=μyE(Y)=μy ・・・・・・(3)
とする.
分散の定義より
V(aX+bY)V(aX+bY)=E({(aX+bY)−(aμx+bμy)}2)=E({(aX+bY)−(aμx+bμy)}2)
=E((aX+bY)2)−{E(aμx+bμy)}2=E((aX+bY)2)−{E(aμx+bμy)}2
∵V(X)=E(X2)−{E(X)}2V(X)=E(X2)−{E(X)}2 (分散を参照)
=E(a2X2+2abXY+b2Y2)−(aμx+bμy)2=E(a2X2+2abXY+b2Y2)−(aμx+bμy)2
=E(a2X2)+E(2abXY)+E(b2Y2)=E(a2X2)+E(2abXY)+E(b2Y2)−a2μx2−a2μx2−2abμxμy−2abμxμy−b2μy2−b2μy2
=a2E(X2)−a2μx2+2abE(XY)=a2E(X2)−a2μx2+2abE(XY)−2abμxμy−2abμxμy+b2E(Y2)+b2E(Y2)−b2μy2−b2μy2
=a2{E(X2)−μx2}=a2{E(X2)−μx2} +2ab{E(XY)−μxμy}+2ab{E(XY)−μxμy} +2ab{E(XY)−μxμy}+2ab{E(XY)−μxμy}
=a2V(X)+2abC(X,Y)+b2V(X)=a2V(X)+2abC(X,Y)+b2V(X)
∵ V(X)=E(X2)−{E(X)}2V(X)=E(X2)−{E(X)}2 ,C(X,Y)=E(XY)−E(X)E(Y)C(X,Y)=E(XY)−E(X)E(Y)
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最終更新日: 2024年2月23日