24小时热门版块排行榜    

Znn3bq.jpeg
汕头大学海洋科学接受调剂
查看: 3522  |  回复: 15

math2000

铁杆木虫 (职业作家)

[求助] 随机变量函数的协方差大于0 已有2人参与

问题如下:设f(x),g(x)是实值单调有界函数,X是随机变量,证明
f(X)与g(X)的协方差大于0.

直观看,很显然,因为f(X)与g(X)同时增长,即正相关,所以协方差肯定大于0,但证明无从下手,没想出怎么利用条件:单调增加?
望高手指教,谢谢
另外也可以从实变或高数角度证明
回复此楼
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

math2000

铁杆木虫 (职业作家)

谢谢坛友的热心回复。
本人已解决。再次感谢
令h(x,y)=[f(x)-f(y)][g(x)-g(y)]
由f,g的单调性,知道h是非负函数
考虑二重积分:
h(x,y)dF(x)dF(y)
其中F(x)是随机变量的分布函数
7楼2014-05-28 17:42:57
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
普通回帖

chenjhit

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
好像是沙发额、、、没办法了、、应助吧、、、看不太懂题目、、、能不能直接求出对应的协方差呢?、、、表达式?、、还是测试点??
有鼬一样的眼睛还有鼬一样的心态,那么最终只会眼瞎。
2楼2014-05-27 21:03:58
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

math2000

铁杆木虫 (职业作家)

即证明
E{f(X)g(X)}>E[f(X)]E[g(X)]
3楼2014-05-27 21:07:32
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

hank612

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
设Random Variable X的分布函数为 h(x), 那么
必需追加条件:   以及 f(x), g(x) 单调上升 (否则有反例).  那么 E(fg) > E(f)E(g) 就是显然的.

原因如下:
(1) 令 ,  那么由于 h(x)是非负的,  f(x)/a  - 1是单调上升的, 并且 , 那么存在一点b, 满足函数 h(x)( f(x)/a -1) 在b点左边面积为负, 右边为正, 并且左边总面积绝对值等于右边总面积.

(2)  

这就是你想要的:  E(g*f/a) > E(g) ,  E(gf)> E(g)*a = E(g)*E(f).
We_must_know. We_will_know.
4楼2014-05-28 07:35:55
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

hank612

至尊木虫 (著名写手)

引用回帖:
4楼: Originally posted by hank612 at 2014-05-28 07:35:55
设Random Variable X的分布函数为 h(x), 那么
必需追加条件:   $\int_{-\infty}^{\infty} f(x)h(x)dx >0 ,  \quad  \int_{-\infty}^{\infty} g(x)h(x)dx >0 $  以及 f(x), g(x) 单调上升 (否则有反例).  那么 ...

冒似这个点b更方便:  f(b)=a.  那么

We_must_know. We_will_know.
5楼2014-05-28 07:51:05
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

math2000

铁杆木虫 (职业作家)

引用回帖:
5楼: Originally posted by hank612 at 2014-05-28 07:51:05
冒似这个点b更方便:  f(b)=a.  那么

\int_b^{\infty}  g(x)*h(x)*(f(x)/a-1) dx > g(b) \int_b^{\infty}  h(x)*(f(x)/a-1) dx >= -g(b) \int_{-\infty} ^{b} h(x)*(f(x)/a-1) dx > - \int_{-\infty}  ...

谢谢你的答复,但证明有错误,上面的第一个不等式不成立,因为被积函数不能保证在(b,无穷)是正的。
且最后一个不等式也不成立
还是感谢
6楼2014-05-28 17:41:11
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

hank612

至尊木虫 (著名写手)

引用回帖:
6楼: Originally posted by math2000 at 2014-05-28 17:41:11
谢谢你的答复,但证明有错误,上面的第一个不等式不成立,因为被积函数不能保证在(b,无穷)是正的。
且最后一个不等式也不成立
还是感谢...

谢谢你的答复, 我的证明有错误, 因为默认了函数f(x)是连续的.  使得 f(b)=a的点b完全可以不存在.  不过这个问题可以绕过. 容易看出, 可以取到B使得 f(x)>=a 如果 x>=B; f(x)<a, 如果x<B.

不等式还是成立的. 第一个不等式, 在(B, Infinity)上, 被积函数是 (g(x)-g(B))*h(x)*(f(x)/a -1), 其中 g(x)-g(B) >=0, h(x)>=0, f(x)/a -1>=0, 因此积分非负.

第二个不等式, 在(-Infinity,B)上, 被积函数是 (g(x)-g(B))*h(x)*(f(x)/a -1), 其中 g(x)-g(B) <=0, h(x)>=0, f(x)/a -1<0, 因此积分依然非负.

你的答案简洁明快, 感觉是 Proof in THE BOOK. 佩服.
We_must_know. We_will_know.
8楼2014-05-29 00:56:13
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

dh3440242

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
7楼: Originally posted by math2000 at 2014-05-28 17:42:57
谢谢坛友的热心回复。
本人已解决。再次感谢
令h(x,y)=
由f,g的单调性,知道h是非负函数
考虑二重积分:
h(x,y)dF(x)dF(y)
其中F(x)是随机变量的分布函数

能不能再说具体点?这就是Kimball概率不等式。
一切皆有可能
9楼2015-09-05 23:51:19
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

dh3440242

新虫 (初入文坛)

概率论与随机分析
证明:若函数f(x)和g(x)有相同的单调性,则Cov(f(x),g(x))≥0.
给个具体的证明过程.
一切皆有可能
10楼2015-09-06 00:31:29
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 math2000 的主题更新
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[基金申请] 山东省基金2026 +6 jerry681 2026-04-08 8/400 2026-04-14 19:28 by laobibibi
[考研] 085400电子信息类(川大控制工程)求调剂可跨专业 求老师联系 +5 626776879 2026-04-08 5/250 2026-04-14 19:25 by Art1977
[考研] 材料085601调剂 +32 何润采123 2026-04-10 34/1700 2026-04-14 08:47 by 木木mumu~
[考研] 一志愿双非085400电子信息344 求调剂,对材料和化学方向也感兴趣 +12 无情的小羊 2026-04-09 13/650 2026-04-13 14:17 by 张zhihao
[考研] 一志愿厦大生物学332求调剂 +11 池池池池池池 2026-04-08 11/550 2026-04-13 14:10 by 科研论
[考研] 一志愿鲁东大学071000生物学学硕初试分数276求调剂 +8 慕绝cc 2026-04-09 8/400 2026-04-13 14:08 by 张zhihao
[考研] 0854调剂 +10 长弓傲 2026-04-11 11/550 2026-04-13 10:38 by wp06
[考研] 调剂 +6 青灯不负 2026-04-09 6/300 2026-04-11 20:35 by dongdian1
[考研] 346,工科0854求调剂,专硕 +7 moser233 2026-04-10 8/400 2026-04-11 08:52 by 猪会飞
[考研] 284求调剂 +12 archer.. 2026-04-10 13/650 2026-04-11 08:44 by zhq0425
[考研] 289 分105500药学专硕求调剂(找B区学校) +6 白云123456789 2026-04-09 8/400 2026-04-10 21:13 by zhouxiaoyu
[考研] 265求调剂 +12 风说她早忘了 2026-04-10 13/650 2026-04-10 18:56 by chemisry
[考研] 江苏大学 工科调剂 捡漏 +3 Evan_Liu 2026-04-09 5/250 2026-04-10 10:22 by Evan_Liu
[考研] 314求调剂 +14 weltZeng 2026-04-09 14/700 2026-04-09 23:14 by wolf97
[考研] 本科211 工科085400 280分求调剂 可跨专业 +3 LZH(等待调剂中 2026-04-09 3/150 2026-04-09 21:29 by wutongshun
[考研] 一志愿中科院105500专业总分315求调剂 +6 lallalh 2026-04-09 7/350 2026-04-09 17:51 by lallalh
[考研] 求机械专硕297第二批调剂 +5 拾柒12。 2026-04-08 5/250 2026-04-09 16:43 by 允当适度
[考研] 083200 初试305分 求调剂 暂不考虑跨专业 +15 Claireyyyy 2026-04-09 15/750 2026-04-09 16:11 by zhuimr
[考研] 334求调剂 +16 Riot2025 2026-04-08 17/850 2026-04-09 09:28 by wdyheheeh
[考研] 软件工程求调剂22软工296分求调剂,接受跨调 +4 yangchen2017 2026-04-08 5/250 2026-04-08 21:56 by 土木硕士招生
信息提示
请填处理意见