Re: [機統] 兩獨立標準常態給定和小於0
※ 引述《coastq22889 (chi_square)》之銘言:
: 遇到一題給定 X, Y為兩獨立標準常態
: 求給定X+Y<0的情況下,X, Y的相關係數
: https://i.imgur.com/ar26bon.png

: 目前是想說分別算出X, Y的條件共變異數與條件變異數
: 但積分積不出來,不知道這個方向對不對
: https://i.imgur.com/hCcarMQ.jpg

: 懇請大家給點方向
這問題等於是在問
X,Y ~ N(0,1) and i.i.d. 求: E[XY | X+Y <0]
∞ ∞
E[XY | X+Y <0] = ∫ ∫xy pdf(x,y| X+Y <0)dydx
-∞ -∞
pdf_XY(x,y)*1{x+y <0}(x,y)
而這裡 pdf(x,y|X+Y < 0) = ---------------
Pr(X+Y < 0)
其中 (1) pdf_XY(x,y) 是 X,Y 的 joint pdf, 也就是 exp(-x^2/2)*exp(-y^2/2)/2pi
(2) 1{x+y<0}(x,y) = 1 , if x+y < 0
0 , otherwise
接著,
∞ ∞
E[XY | X+Y <0] = ∫ ∫xy pdf(x,y| X+Y <0)dydx
-∞ -∞
∞ -x
=1/(2pi Pr(X+Y < 0)) ∫ ∫xy exp(-x^2/2)*exp(-y^2/2)dydx
-∞ -∞
∞ -x
=1/(2pi Pr(X+Y < 0)) ∫xexp(-x^2/2)[∫ yexp(-y^2/2) dy] dx
-∞ -∞
剩下的積分就不難做了
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角卷綿芽給予炭治郎的建議
https://i.imgur.com/0mPdESk.jpg


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處理 E[X|X+Y<0] 那邊可以換一下積分順序
因為 xexp(x^2/2) 的反導函數有closed form
∞ ∞
E[X | X+Y <0] = ∫ ∫x pdf(x,y| X+Y <0)dxdy
-∞ -∞
∞ -y
=∫exp(-y^2/2)[∫xexp(-x^2/2)dx]dy / 1/(2pi Pr(X+Y < 0))
-∞ -∞
確認一下,你應該知道下面這個?
∞
∫exp(-x^2/2)dx = √(2pi)
-∞
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※ 編輯: arrenwu (165.225.243.22 美國), 07/28/2022 20:29:00
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討論串 (同標題文章)
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