吳雄韜,胡伯霞
(衡陽師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與計算科學(xué)系,湖南 衡陽 421002)
特征函數(shù)是處理概率問題的有用工具,對隨機變量序列的收斂問題起到很重要的作用,可以把隨機變量序列的收斂問題轉(zhuǎn)化為一般函數(shù)的序列的收斂問題來進行處理。獨立情況下特征函數(shù)有很多的性質(zhì),如文獻[1]-[2],特別是特征函數(shù)與隨機變量的k階矩之間的性質(zhì)對于轉(zhuǎn)化矩的計算有重要的現(xiàn)實意義,同時也有很多學(xué)者對獨立情況下多維隨機變量的特征函數(shù)的性質(zhì)進行了研究如文獻[3]-[5]而對于非獨立情況,相應(yīng)的結(jié)論幾乎沒有,本文在非獨立情況下推廣了特征函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)與二階矩及協(xié)方差之間的一些聯(lián)系,并利用二維正態(tài)分布的特征函數(shù)對推廣的性質(zhì)進行了具體應(yīng)用和檢驗。
設(shè)(X1,X2)是一個二維隨機變量,為了討論需要引入如下記號:
性質(zhì)1.1 設(shè)(X1,X2)是一個二維隨機變量,若X1+X2的特征函數(shù)φ(t)具有n階連續(xù)導(dǎo)數(shù),且X1與X2的n階混合原點矩存在,則有φ(k)(0)=B×ik(k=1,2,…,n)。
性質(zhì)2 設(shè)φX1(t),φX2(t),φX1+X2(t)分別是X1,X2,X+X2的特征函數(shù),且都二階可導(dǎo),φ*(x)為X1X2的特征函數(shù),則有2φ*(t)=φ″X1(t)+φ″X2(t)-φ″X1+X2(t).
證明: 設(shè)(X1,X2)為二維連續(xù)型隨機變量,其聯(lián)合密度函數(shù)為f(x1,x2),離散情況可以類似處理,由于φX1(t),φX2(t),φX1+X2(t)二階可導(dǎo),則有
性質(zhì)1.2正確性得到驗證。
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