2.矩与协方差及其计算方式

文章详细介绍了协方差矩阵,包括矩的概念(原点矩、中心矩、混合矩),协方差的定义及其在衡量变量间相关性中的作用。通过示例展示了如何计算协方差和协方差矩阵,并提到了使用numpy库进行计算的方法。


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协方差矩阵

1.矩

原点矩:设X,Y是随机变量,若 E ( X k ) , k = 1 , 2 , . . . E(X^k),k=1,2,... E(Xk),k=1,2,...存在,称它为 X X X的k阶原点矩,简称 k k k阶矩。

中心矩:若 E { [ X − E ( X ) ] k } , k = 2 , 3 , . . . E\{[X-E(X)]^k\},k=2,3,... E{[XE(X)]k},k=2,3,...存在,称其为 X X X k k k阶中心矩。

混合矩:若 E ( X k Y l ) , k , l = 1 , 2 , . . . E(X^kY^l),k,l=1,2,... E(XkYl),k,l=1,2,...存在,称它为 X X X Y Y Y k + l k+l k+l阶原点矩,简称 k + l k+l k+l阶混合矩。

混合中心矩:若 E { [ X − E ( X ) ] k [ Y − E ( Y ) ] l } , k , l = 1 , 2 , 3 , . . . E\{[X-E(X)]^k[Y-E(Y)]^l\},k,l=1,2,3,... E{[XE(X)]k[YE(Y)]l},k,l=1,2,3,...存在,称其为 X X X Y Y Y k + l k+l k+l阶混合中心矩。

X X X的数学期望 E ( X ) E(X) E(X) X X X的一阶原点矩,方差 D ( X ) D(X) D(X) X X X的二阶中心矩,协方差 C o v ( X , Y ) Cov(X,Y) Cov(X,Y) X 、 Y X、Y X

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