Multivariable Zufallsvariablen Flashcards
Bivariate Zufallsvariablen
.. ordnen Ereignissen Wertepaare reeller Zahlen zu.
- Zufallsvektor (2 Dim)
bivariate diskrete ZV
endlich oder abzählbare Menge an Wertepaaren.
Abbildung auf [0, 1] ist die Wahrscheinlichkeitsfunktion
Summe alle Wahrscheinlichkeiten = 1
bivariate kontinuierliche ZV
unendliche viele Wertepaare
Abbildung auf R ist die Wahrscheinlichkeitsdichte
Integral = 1
Punktwahrscheinlichkeit = 0
BI: Randverteilung
nur eine Komponente
Summe bzw Integral von einem über das andere
Kumulative Verteilungsfunktion d Randverteilung lässt sich aus der Randwahrscheinlichkeitsfunktion mit einem Grenzwert aus der bivariaten Verteilungsfunktion berechnen.
BI: Bedingte Verteilung
Interesse an der Realisation des nicht gegebenen Verhaltens einer Verteilung
Verteilungsfunktion: bedingten Wahrscheinlichkeitsfunktion /der bedingten Dichte
BI: Unabhängigkeit
Für unabhängige ZV ist die gemeinsame Verteilungsfunktion/
Wahrscheinlichkeitsfunktion/Dichte das Produkt der Randverteilungsfunktionen/
Randwahrscheinlichkeitsfunktion/Randdichten. Die bedingte
Verteilung entspricht der Randverteilung.
BI: Erwartungswert
Summe bzw Integral
Über die bivariate Wahrscheinlichkeitsfunktion/Dichte gemittelt
Multivariate Zufallsvariablen
.. ordnen Ereignissen n dimensionale Vektoren reeller Zahlen zu
- Zufallsvektor
- diskrete
- kontinuierliche
MU: Unabhängigkeit
Das gemeinsame Verhalten einer multivariaten Zufallsvariablen ist durch die gemeinsame Verteilung festgelegt. Die ZV sind stochastisch unabhängig
MU: Schätzung
- Modellieren von Abhängigkeiten
- Info zu Abhängigkeiten der ZV und hängt von Parametern ab, welche die Abhängigkeit steuern
- schwierig aus Daten zu Schätzen –> nur bestimmte Abhängigkeiten modelliert
Korrelation
- lineare Abhängigkeit zwischen den Mittelwerten
- gemeinsame Zunahme: positive
- Abhängig von Parametern der Verteilung
- häufiger für kontinuierliche ZV
Kovarianz
normierte Korrelation mit den Standardabweichungen als Normierungskonstante Realisation: Stichprobenkorrelation - symmetrisch - zwischen -1 und 1 - Betrag = 1 bei perfektem Zusammenhang
Kausalität
Beziehung zwischen Ursache und Wirkung
Kausalzusammenhänge: Verkettung von Ereignissen mit klarer Zuordnung von Ursache und Wirkung
Scheinkorrelation
… Korrelation zwischen Größe, aufgrund indirekte kausalen Beziehung oder zufällig auftritt
- Reverse causality
- Thrid factor / confounding variable
- Spurious relationship
Einfache lineare Regression
Setzt Variablen in lineare Beziehung zueinander.
Ziel: Prognose und Evaluation statistischer Abhängigkeit - modelliert den bedingten Mittelwert Interpretation Modellparameter: - Minimierung der Fehlerquadratsumme Fehlerterm normalverteilt