以下のため次元確率変数X = (X 1、... 、XのP) ⊺、我々は分散の以下の定義を持っています:pバツ= (X1、… 、Xp)⊺
Va r (X) = E[ (X− Eバツ)(X− Eバツ)⊺] = ⎛⎝⎜⎜Va r (X1)⋮Co v (Xp、X1)…⋱…Co v (X1、Xp)⋮Va r (Xp)⎞⎠⎟⎟
つまり、ランダムベクトルの分散は、主対角線上のすべての分散と、他の要素の異なるコンポーネント間の共分散を格納する行列として定義されます。次に、標本変数共分散行列は、母集団変数の標本類似体を接続することによって計算されます。p × p
1n − 1⎛⎝⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜Σi = 1ん(X私1− X¯⋅ 1)2⋮Σi = 1ん(X私のp− X¯⋅ P)(X私1− X¯⋅ 1)…⋱…Σi = 1ん(X私1− X¯⋅ 1)(X私のp− X¯⋅ P)⋮Σi = 1ん(X私のp− X¯⋅ P)2⎞⎠⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟
バツ私はj私jバツ¯⋅ Jj番目の機能。要約すると、ランダムベクトルの分散は、個々の分散と共分散を含む行列として定義されます。したがって、すべてのベクトルコンポーネントのサンプル分散と共分散を個別に計算するだけで十分です。