多个独立随机变量乘积的方差

机器算法验证 方差 随机变量 独立
2022-02-01 02:25:56

我们知道两个自变量的答案:

Var(XY)=E(X2Y2)(E(XY))2=Var(X)Var(Y)+Var(X)(E(Y))2+Var(Y)(E(X))2

但是,如果我们取两个以上变量的乘积,那么就每个变量的方差和期望值而言,答案是什么?Var(X1X2Xn)

1个回答

我将假设随机变量独立的,OP没有包含在问题陈述中的条件。有了这个假设,我们有 如果上面的第一个乘积项相乘,其中一个展开式中的项抵消了上面的第二个乘积项。因此,对于X1,X2,,Xn

var(X1Xn)=E[(X1Xn)2](E[X1Xn])2=E[X12Xn2](E[(X1]E[Xn])2=E[X12]E[Xn2](E[X1])2(E[Xn])2=i=1n(var(Xi)+(E[Xi])2)i=1n(E[Xi])2
n=2,我们得到了 OP 所述的结果。正如@Macro 指出的那样,对于,我们不需要假设 是独立的:不相关且 也不相关的较弱条件就足够了。但是对于,缺乏相关性是不够的。独立就够了,但不是必须的。所需要的是将上述产品的期望分解为期望产品,这是独立性保证的。n=2X1X2X1X2X12X22n3