KIT Mathematics Navigation
(which is translated by google translate from Japanese to other language)
number & formula function geometry power & logarithm vector trigonometric function
complex number derivation integration probability matrix others

標本共分散の期待値

母集団変量 ,それぞれの母平均母共分散 とする.標本として 個の の組を取り出したときの標本共分散の期待値 になる.

■導出

母集団の中から、 の組の 個の標本を取り出す(取り出した標本は,すぐに母集団に戻し,次の標本を取り出す復元抽出)試行を考える.

1回目の試行で取り出したデータを

2回目の試行で取り出したデータを

回目の試行で取り出したデータを

と表記する.

各試行( 回目)の試行で得られた が生じる各確率は一定の確率で表されるので確率変数になる.それらの確率変数を とする.また,各試行の標本の変量 の 平均を ,変量 の 平均を ,共分散を とする. も確率変数となり,それぞれを, で表すことにする.以上の内容を表でまとめると以下のようになる.

試行 ・・・ ・・・
1回目 ・・・ ・・・
2回目 ・・・ ・・・
回目 ・・・ ・・・
期待値 ・・・ ・・・

  ・・・・・・(1)

  ・・・・・・(2)

  ・・・・・・(3)

(1),(2),(3)を確率変数で表わすと

  ・・・・・・(4)

  ・・・・・・(5)

  ・・・・・・(6)

となる.

変量 母平均を ,変量 母平均を ,母共分散を とすると,前提条件より

・・・・・・(7)

・・・・・・(8)

  ・・・・・・(9)

である.

確率変数 の期待値を,(7),(8),(9)の関係を用いて,母共分散を を用いて表すことを試みる.

ます,(6)の右辺の式変形をする.

紛らわしいのを避けるため,(4)より ,(5)より と考えると. の外にくくり出せる.

第2項,第3項,第4項を別途計算する.

第2項を別途計算する.

この結果より

のとき,(9)より

のとき, は互いに独立である.よって

  (ここを参照)

備考: において, となるのは 回である.

 

ホーム>>カテゴリー分類>>統計>>標本共分散の期待値

最終更新日: 2026年5月6日