Kovariančna matrika (oznaka ) (tudi variančno-kovariančna matrika) je matrika, katere elementi so kovariance i-tega in j-tega elementa vektorja slučajne spremenljivke.
Definicija
Z se označi stolpični vektor:
kjer so posamezne komponente slučajne spremenljivke, ki imajo končno varianco.
Kovariančna matrika , ki ima za elemente kovariance tako, da je:
kjer je:
– pričakovana vrednost za -to komponento vektorja . – kovarianca elementov in .
Iz tega sledi, da se lahko kovariančno matriko zapiše kot:
Obratna matrika kovariančne matrike se imenuje tudi matrika natančnosti.
Kovariančna matrika se imenuje tudi variančno-kovariančna matrika, ker velja:
kjer je:
– varianca vektorja – kovarianca komponent in – varianca -te komponente vektorja (na glavni diagonali so same variance, zunaj diagonale pa so kovariance). Zaradi tega ima matrika tudi ime variančno-kovariančna matrika.
Posplošitev variance
Zgornja definicija je enakovredna zapisu:
Ta zapis se lahko ima za posplošitev skalarne oblike variance na višje razsežnosti. Pri tem velja za slučajno spremenljivko s skalarnimi vrednostmi:
kjer je:
Značilnosti
Za kovariančno matriko
je pozitivno semidefinitna matrika (to pomeni, da je simetrična).
kadar velja , potem je
kadar sta in neodvisna, velja tudi .
Glej tudi
kovarianca varianca seznam vrst matrik
Zunanje povezave
Kovariančna matrika na MathWorld Kovariančna matrika Kovariančna matrika (animacija)
Kategorija:Matrike