Условное математическое ожидание.

 

Пусть (X,Y) – система дискретных случайных величин. Условным математическим ожиданием дискретной случайной величиныYприусловии, что Х=, называется величина

М[Y│X=]=.

Аналогично, условным математическим ожиданием дискретной случайной величиныXприусловии, что Y=yj, называется величина

М[Х│Y=]=,: ; .

Пусть - системанепрерывных случайных величин. В этом случае условное математическое ожидание случайной величиныY приусловии, что Х=xi, определяется равенством:

М[Y│]=.

Аналогично, условное математическое ожидание случайной величиныX приусловии, что Y=yj, определяется равенством:

М[Х│]=

 

Для характеристики связи между величинами Х и Yслужит корреляционный момент:

Kxy=М[]=M[(X – mx)M(Y – my)].

Используя понятие корреляционного момента запишем еще одно свойство дисперсии, а именно - дисперсия суммы двух случайных величин определяется равенством:

D[X+Y] = D[X]+D[Y]+2Kxy

Корреляционный момент иначе называется ковариация и обозначается cov(Х, Y).

Величина корреляционного момента вычисляется по формулам:

а) если Хи Y– дискретные случайные величины:

Kxy=,: ; .

б)если Хи Y– непрерывные случайные величины:

Kxy=,

где - плотность вероятности двумерной случайной величины ,

, - математические ожидания компонент .

Корреляционный момент удобно вычислять по формуле:

Kxy=М[ХY]-М[Х]М[Y].

Если Хи Yнезависимы, то Kxy=0.Таким образом, если Kxy 0,тослучайные величины Хи Yзависимы. В этом случае случайные величины Хи Y называются коррелированными.

Когда Kxy=0,случайные величины Хи Y называются некоррелированными.

Из рассмотренного свойства корреляционного момента получаем важное следствие. Дисперсия суммы двух случайных величин равна сумме их дисперсий если величины X и Y независимы, т.е.

D[X+Y] = D[X]+D[Y]+2Kxy

Коэффициент корреляции (rxy)для двух случайных величин Хи Y есть безразмерная величина:

rxy=,

где,- средние квадратические отклонения величин Хи Y соответственно.

Коэффициент корреляции характеризует степень линейной зависимости двух случайных величин Хи Y.