このブログは、旧・はてなダイアリー「檜山正幸のキマイラ飼育記 メモ編」(http://d.hatena.ne.jp/m-hiyama-memo/)のデータを移行・保存したものであり、今後(2019年1月以降)更新の予定はありません。

今後の更新は、新しいブログ http://m-hiyama-memo.hatenablog.com/ で行います。

独立性と同時確率分布(具体例)

4人の人A, B, C, Dがいて、Ω = {A, B, C, D}とする。Ω上の確率変数(=単なる写像)を3つ定義する。

  1. Xは性別、値の空間は {男, 女}
  2. Yは喫煙するかしないか、値の空間は {喫煙, 非喫煙}
  3. Zは化粧するかしないか、値の空間は {化粧する, 化粧しない}

X, Y, Zの“同時”値空間は{男, 女}×{喫煙, 非喫煙}×{化粧する, 化粧しない}で、3次元8要素。X, Y, Zのデカルト・タプルXYZを作ると、XYZ: Ω→{男, 女}×{喫煙, 非喫煙}×{化粧する, 化粧しない} という写像ができる。Ω上に μ(A) = #(A)/4 で確率測度を与えて、XYZで前送りした測度を考える。これが同時確率測度。

XYZをハッキリ書くと:

Ωの要素→ A B C D
Xの値
Yの値 非喫煙 喫煙 喫煙 非喫煙
Zの値 化粧しない 化粧する 化粧しない 化粧する

次のようなニックネーム(?)で呼ぶことが出来る。

  • A すっぴん女
  • B 喫煙女
  • C 喫煙男
  • D 化粧男

確率変数(単なる写像)の値を0, 1にして、男 = 0, 非喫煙 = 0, 化粧しない = 0 と決めると

Ωの要素→ すっぴん女 喫煙女 喫煙男 化粧男
Xの値 1 1 0 0
Yの値 0 1 1 0
Zの値 0 1 0 1

よって、値の空間は、{0, 1}3 と考えることもできる。

人数の表を作ると:

X

X→
2 2

Y

Y→ 非喫煙 喫煙
2 2

Z

Z→ 化粧しない 化粧する
2 2

単純ペアのクロス集計:

X×Y(Y→Z)

X↓Y→ 非喫煙 喫煙
1 1
1 1

Y×Z(Z→Y)

Y↓Z→ 化粧しない 化粧する
非喫煙 1 1
喫煙 1 1

Z×X(X→Z)

Z↓X→
化粧しない 1 1
化粧する 1 1

2:1ペアのクロス集計:

(X×Y)×Z (Z→(Y→Z))

X,Y↓Z→ 化粧しない 化粧する
男,非 0 1
男,喫 1 0
女,非 1 0
女,喫 0 1

(Y×Z)×X (X→(Z→Y))

Y,Z↓X→
非,しない 0 1
非,する 1 0
喫,しない 1 0
喫,する 0 1

(Z×X)×Y (Y→(X→Z))

Z,X↓Y→
しない,男 0 1
しない,女 1 1
する,男 1 0
する,女 0 1