33 X、Y、Z 是獨立的隨機變數且平均數為 μ ,變異數為σ2 ,請問 X + cY 與 Y + cZ 的相關係數為何?
(A)
(B)
(C)
(D)
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統計: A(7), B(29), C(10), D(4), E(0) #2852015
統計: A(7), B(29), C(10), D(4), E(0) #2852015
詳解 (共 2 筆)
#5971728
讓我們計算 Cov(X + cY, Y + cZ)。首先,我們展開算式:
Cov(X + cY, Y + cZ) = Cov(X, Y) + Cov(X, cZ) + Cov(cY, Y) + Cov(cY, cZ)
= Cov(X, Y) + c . Cov(X, Z) + c . Cov(Y, Y) + c2. Cov(Y, Z)
由於 X、Y、Z 是獨立的隨機變數,因此它們彼此兩兩之間的共變數為零。因此,
Cov(X + cY, Y + cZ) = c . V(Y)
現在,我們可以使用 V(Y) = σ2(根據問題中給定的變異數):
Cov(X + cY, Y + cZ) = cσ2
最後,我們可以計算相關係數 ρ:
ρ = Cov(X + cY, Y + cZ) / V(X + cY) V(Y + cZ) 開根號
由於 X、Y、Z 是獨立的,它們的變異數相加。因此,
V(X + cY) = V(X) + c2 . V(Y) = σ2 + c2σ2
同理,
V(Y + cZ) = V(Y) + c2 . V(Z) = σ2 + c2σ2
代入相關係數的公式,得到:
ρ = cσ2 / (σ2 + c2σ2)2 開根號
簡化後,最終結果為:
ρ = c / (1 + c2)
因此,X + cY 與 Y + cZ 的相關係數為 c / (1 + c2)。
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