Cours
Couples de variables aléatoires réelles sur un univers fini
Plan
1 Couple de variables aléatoires réelles
2 Indépendance de deux variables aléatoires réelles
3 Somme et produit de deux variables aléatoires réelles
4 Covariance et coefficient de corrélation linéaire
Objectifs
Prérequis
Objectifs préalables
Objectifs de probabilités et de variables aléatoires
Revoir les objectifs de probabilités sur un univers fini et de variables aléatoires réelles.
Utiliser · Probabilités sur un univers fini, Variables aléatoires réelles sur un univers fini
Définitions du couple et de ses lois
Connaître les définitions des notions suivantes : couple de variables aléatoires, loi d’un couple (ou loi conjointe) et lois marginales d’un couple.
Connaître, définir · Couple de variables aléatoires réelles, Loi conjointe d’un couple de variables aléatoires réelles, Loi marginale d’un couple de variables aléatoires réelles
Loi d’un couple
Savoir déterminer la loi d’un couple.
Déterminer · Couple, loi conjointe et lois marginales
Lois marginales d’un couple
Savoir déterminer les lois marginales d’un couple à partir de la loi du couple.
Déterminer · Calcul des lois marginales
Loi et espérance de la somme et du produit
Savoir déterminer la loi et l’espérance des variables \(X+Y\), \(XY\).
Déterminer · Calcul des lois de la somme et du produit, Espérance de la somme et du produit
Covariance et coefficient de corrélation linéaire
Covariance et coefficient de corrélation linéaire
Définitions et propriétés
Connaître les définitions et les propriétés.
Connaître, définir · Covariance de deux variables aléatoires réelles, Coefficient de corrélation linéaire de deux variables aléatoires réelles
Espérance et variance d’une combinaison linéaire
Connaître l’espérance et la variance de \(aX+bY\).
Connaître, utiliser · Linéarité de l’espérance, Variance d’une combinaison linéaire de deux variables
Calcul de la covariance et du coefficient de corrélation
Savoir déterminer la covariance et le coefficient de corrélation linéaire.
Déterminer · Covariance de deux variables aléatoires réelles, Coefficient de corrélation linéaire de deux variables aléatoires réelles
Variables aléatoires indépendantes
Indépendance
Définition et propriétés
Connaître la définition et les propriétés.
Connaître, définir · Indépendance de deux variables aléatoires réelles
Étude de l’indépendance
Savoir étudier l’indépendance de deux variables aléatoires.
Conséquences de l’indépendance
Loi de la somme de variables indépendantes
Déterminer la loi de probabilité de \(X+Y\), en particulier si \(X\) et \(Y\) suivent deux lois binomiales.
Déterminer · Calcul des lois de la somme et du produit, Somme de deux lois binomiales indépendantes
Espérance du produit
Déterminer l’espérance de \(XY\).
Déterminer · Espérance du produit de variables indépendantes
Covariance et corrélation de variables indépendantes
Déterminer la covariance et le coefficient de corrélation linéaire de \(X\) et \(Y\).
Déterminer · Indépendance et covariance nulle, Bornes et indépendance du coefficient de corrélation
Variance de la somme et de la différence
Déterminer la variance de \(X+Y\) et de \(X-Y\).
Déterminer · Variance de la somme de variables indépendantes, Variance de la différence de variables indépendantes
Absence de réciproque
Savoir que la réciproque de « Si \(X\) et \(Y\) sont indépendantes, alors \(E(XY)=E(X)E(Y)\), c’est-à-dire \(\operatorname{cov}(X,Y)=0\) » est en général fausse.
Connaître · Espérance de la somme et du produit, Indépendance et covariance nulle