160424 初版 160429 更新

確率変数の独立

確率変数の独立 例

確率変数の独立

P(X=a, Y=b) = P(X=a)・P(Y=b) が成り立つとき,
確率変数 X と Y は互いに独立であるという。
確率変数 X と Y は互いに独立ならば,
E(XY) = E(X)・E(Y)
確率変数 X と Y は互いに独立ならば,
V(X + Y) = V(X) + V(Y)
V(aX + bY) = a2V(X) + b2V(Y)

事象の独立

PA(B) = P(B) または PB(A) = P(A) が成り立つとき,
事象 A と B は互いに独立であるという。
これは,P(A∩B) = P(A)・P(B) が成り立つことと同値である。

次のような同時分布を考える。
X\Y y1 y2 y3
x1 p11 p12 p13 p1
x2 p21 p22 p23 p2
x3 p31 p32 p33 p3
x4 p41 p42 p43 p4
q1 q2 q3 1
ここで,
i = 1, 2, 3, 4, j = 1, 2, 3 に対して,
pij = pi・qj が成り立つならば,
X = xi という事象と Y = yj という事象は, 互いに独立である。
逆も成り立つ。