问答题 用什么方法可以获得协方差和相关系数的估计值?
【正确答案】
【答案解析】(1)在以下情况时可取协方差为零或忽略不计
①x i 与x j 中任一个可作为常数处理;
②在不同实验室用不同测量设备、在不同时间测得的量值;
③独立测量的不同量的测量结果。
(2)用同时观测两个量的方法确定协方差估计值
对两个输入量X i 及X j 进行同时重复观测,设x ik ,x jk 分别是输入量X i 及X j 的观测值。k为测量次数(k=1,2,…,n)。 分别为第i个输入量和第j个输入量的k次测量的算术平均值;x i 与x j 的协方差估计值可由下式计算

(3)同时观测两个量的方法确定相关系数的估计值
根据对x和y两个量同时测量的n组测量数据,相关系数的估计值按下式计算

式中,s(x)和s(y)分别为x和y的实验标准偏差。
(4)用经验公式估计相关系数
如果两个输入量x i 和x j 相关,x i 变化δ i 会使x j 相应变化δ j ,则x i 和x j 的相关系数可用如下经验公式估计

式中,u(x i )和u(x j )分别为x i 和x j 的标准不确定度。
(5)当两个量均因与同一个量有关而相关时,协方差的估计方法
设x i =F(g),x j =G(q)
式中,q为使x i 与x j 相关的变量Q的估计值,F,Q分别表示两个量与q的测量函数。则x i 与x j 的协方差按下式计算

如果有多个变量使x i 与x j 相关,当
x i =F(q 1 ,q 2 ,…,q L ),x j =G(q 1 ,q 2 ,…,q L )时,则协方差按下式计算