方差、協方差、相關系數的理解


協方差
對於變量X、Y,協方差的定義為每個時刻的“X值與其均值之差”乘以“Y值與其均值之差”的均值(其實是求“期望”)。因此,如果x與x的均值差與y與y的均值差的符號相同,則協方差值大於0,符號相反,則協方差值小於0,總結如下:

圖2

圖3

圖4

 

 

 解釋一:

 X 越大  Y 也越大, X 越小  Y 也越小,這種情況,我們稱為“正相關”。

X 越大Y 反而越小,X 越小 Y 反而越大,這種情況,我們稱為“負相關”。

既不是X  越大Y 也越大,也不是 X 越大 Y 反而越小,這種情況我們稱為“不相關”。

解釋二:

在圖2、3、4中的區域(1)中,有 X>EX ,Y-EY>0 ,所以(X-EX)(Y-EY)>0;

在圖2、3、4中的區域(2)中,有 X<EX ,Y-EY>0 ,所以(X-EX)(Y-EY)<0;

在圖2、3、4中的區域(3)中,有 X<EX ,Y-EY<0 ,所以(X-EX)(Y-EY)>0;

在圖2、3、4中的區域(4)中,有 X>EX ,Y-EY<0 ,所以(X-EX)(Y-EY)<0。

當X 與Y 正相關時,它們的分布大部分在區域(1)和(3)中,小部分在區域(2)和(4)中,所以平均來說,有E(X-EX)(Y-EY)>0 。

當 X與 Y負相關時,它們的分布大部分在區域(2)和(4)中,小部分在區域(1)和(3)中,所以平均來說,有(X-EX)(Y-EY)<0 。

當 X與 Y不相關時,它們在區域(1)和(3)中的分布,與在區域(2)和(4)中的分布幾乎一樣多,所以平均來說,有(X-EX)(Y-EY)=0 。

所以,我們可以定義一個表示X, Y 相互關系的數字特征,也就是協方差
cov(X, Y) = E(X-EX)(Y-EY)。

當 cov(X, Y)>0時,表明 X與Y 正相關;

當 cov(X, Y)<0時,表明X與Y負相關;

當 cov(X, Y)=0時,表明X與Y不相關。


參考:https://blog.csdn.net/weixin_42933718/article/details/87983459


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM