Question

协方差cov与相关系数是什么？

Answer 1

二维随机变量（X，Y），X与Y之间的协方差定义为：Cov(X,Y)=E{[X-E(X)][Y-E(Y)]}，其中：E(X)为分量X的期望，E(Y)为分量Y的期望。

协方差Cov(X,Y)是描述随机变量相互关联程度的一个特征数。从协方差的定义可以看出，它是X的偏差【X-E(X)】与Y的偏差【Y-E(Y)】的乘积的数学期望。由于偏差可正可负，因此协方差也可正可负。

当协方差Cov(X,Y)>0时，称X与Y正相关，当协方差Cov(X,Y)<0时，称X与Y负相关，当协方差Cov(X,Y)=0时，称X与Y不相关。

 注意：

如果两个变量的变化趋势一致，也就是说如果其中一个大于自身的期望值时另外一个也大于自身的期望值，那么两个变量之间的协方差就是正值；如果两个变量的变化趋势相反，即其中一个变量大于自身的期望值时另外一个却小于自身的期望值，那么两个变量之间的协方差就是负值。

如果X与Y是统计独立的，那么二者之间的协方差就是0，因为两个独立的随机变量满足E[XY]=E[X]E[Y]。但是，反过来并不成立。即如果X与Y的协方差为0，二者并不一定是统计独立的。

协方差Cov(X,Y)的度量单位是X的协方差乘以Y的协方差。协方差为0的两个随机变量称为是不相关的。