讨论一下随机变量之间的独立性问题,例子来自网络文章,但添加了讨论:

1.一组随机变量两两独立,它们之间是否相互独立

【例1】 设有一个均匀的正四面体,第一,二,三面分别涂上红,黄,兰一种颜色,第四面涂上红,黄,兰三种颜色。现以A,B,C分别记投一次四面体底面出现红,黄,兰颜色的事件,则

随机变量独立与相关的关系 随机变量之间的独立性问题讨论(1)

其中P(AB)表示同时出现红黄两种颜色,也就是出现第四面,所以A,B,C两两独立,但

随机变量独立与相关的关系 随机变量之间的独立性问题讨论(2)

因而A,B,C不相互独立。

【例2】 设有四张形状,大小,质量完全一样的卡片,上面分别标有数字112,121,211,222,注意这四个数字,它们的第一位、第二位和第三位数字出现1和2的概率都是1/2。现从四张卡片中任抽一张,以随机变量X,Y,Z分别表示抽到卡片上的第一,二,三位数字,则

随机变量独立与相关的关系 随机变量之间的独立性问题讨论(3)

所以X,Y,Z两两独立,但

随机变量独立与相关的关系 随机变量之间的独立性问题讨论(4)

因而X,Y,Z不相互独立。

对这种现象我们可以考虑一下出现的原因。因为一个随机变量对应的是一个随机事件(投掷四面体)的结果,样本空间则是这些结果的所有可能,那么出现上述问题的原因应该是样本空间没有包括全部可能性,比如第一个例子,样本空间全部集合应该是{无颜色,红,黄,兰,红黄,红兰,黄兰,红黄兰};第二个例子样本空间的全集也应该是8个,如果是这样,结论就是两两独立,则相互独立。

2. P(ABC)=P(A)P(B)P(C)成立,但A,B,C不两两独立.

设有一均匀正八面体,其第1,2,3,4面涂有红色,第1,2,3,5面涂黄色,第1,6,7,8面涂兰色,即1{红,黄,兰},2{红,黄},3{红,黄},4{红},5{黄},6{兰},7{兰},8{兰}。

现以A,B,C分别表示投一次正八面体,底面出现红,黄,兰颜色的事件,则

随机变量独立与相关的关系 随机变量之间的独立性问题讨论(5)

但是

随机变量独立与相关的关系 随机变量之间的独立性问题讨论(6)

所以A,B,C不两两独立。

出现这种情况的原因自然是因为样本空间的元素不规则导致的。

,