統計検定 準1級 例題集 解答/解答例と解説

選択問題及び部分記述問題 問3

問題の要約

(XY)  N((1.02.0),(3.02.02.04.0))

  1. (X+YXY) が従う 2 変量正規分布を求めよ.

  2. X を与えたときの Y の条件つき分布を求めよ.

解答
  1. 答 : ③

    E[X+Y]=E[X]+E[Y]=1.0+2.0=3.0
    E[XY]=E[X]E[Y]=1.02.0=1.0
    V[X+Y]=V[X]+2Cov[X,Y]+V[Y]=3.0+2×2.0+4.0=11.0
    V[XY]=V[X]2Cov[X,Y]+V[Y]=3.02×2.0+4.0=3.0
    Cov[X+Y,XY]=E[(X+YE[X+Y])(XYE[XY])]=E[(X+YE[X]E[Y])(XYE[X]+E[Y])]=E[{(XE[X])+(YE[Y])}{(XE[X])(YE[Y])}]=E[(XE[X])2(YE[Y])2]=E[(XE[X])2]E[(YE[Y])2]=V[X]+V[Y]=3.04.0=1.0
    よって,
    (XYXY)  N((3.01.0),(11.01.01.03.0))

  2. 答 : ④

    (X,Y)  N((μXμY),(σX2σXYσXYσY2))
    のとき,
    YX  N(μY+σXYσX2(XμX), σY2σXY2σX2)
    である.
    YX  N(2.0+2.03.0(X1.0), 4.02.023.0)  N(1.33+0.67X, 2.67)