Pojdi na vsebino

Kovariančna matrika

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

Kovariančna matrika (oznaka ) (tudi variančno-kovariančna matrika) je matrika, katere elementi so kovariance i-tega in j-tega elementa vektorja slučajne spremenljivke.

Definicija

[uredi | uredi kodo]

Z se označi stolpični vektor:

kjer so posamezne komponente slučajne spremenljivke, ki imajo končno varianco.

Kovariančna matrika , ki ima za elemente kovariance tako, da je:

kjer je:

  • pričakovana vrednost za -to komponento vektorja .
  • kovarianca elementov in .

Iz tega sledi, da se lahko kovariančno matriko zapiše kot:

Obratna matrika kovariančne matrike se imenuje tudi matrika natančnosti.

Kovariančna matrika se imenuje tudi variančno-kovariančna matrika, ker velja:

kjer je:

  • varianca vektorja
  • kovarianca komponent in
  • varianca -te komponente vektorja (na glavni diagonali so same variance, zunaj diagonale pa so kovariance). Zaradi tega ima matrika tudi ime variančno-kovariančna matrika.

Posplošitev variance

[uredi | uredi kodo]

Zgornja definicija je enakovredna zapisu:

Ta zapis se lahko ima za posplošitev skalarne oblike variance na višje razsežnosti. Pri tem velja za slučajno spremenljivko s skalarnimi vrednostmi:

kjer je:

Značilnosti

[uredi | uredi kodo]

Za kovariančno matriko

  • je pozitivno semidefinitna matrika (to pomeni, da je simetrična).
  • kadar velja , potem je
  • kadar sta in neodvisna, velja tudi .

Glej tudi

[uredi | uredi kodo]

Zunanje povezave

[uredi | uredi kodo]