Você deseja provar que a média e o rv.s
são independentes ou equivalentemente que a soma
e as relações são independente. Podemos provar um resultado um pouco mais geral assumindo que o possua formas diferentes , mas a mesma escala que pode ser assumida como .X¯nXi/X¯U:=∑XinWi:=Xi/UXiαiβ>0β=1
Considere a transformação conjunta de Laplace de e
ie,
Expressa como uma integral dimensional sobre
que a constante é relativa a . Se introduzirmos novas variáveis sob o sinal integral, definindo
UW=[Wi]ni=1
ψ(t,z):=E{exp[−tU−z⊤W}=E{exp[−t∑iXi−∑iziXiU]}
n(0,∞)n
Cst∫exp[−(1+t)(x1+⋯+xn)−z1x1+⋯+znxnx1+⋯+xn]xα1−11…xαn−1ndx
xy:=(1+t)x , vemos facilmente que a integral pode ser escrita como um produto de duas funções, uma dependendo de a outra dependendo do vetor . Isso prova que e são independentes.
tzUW
Isenção . Esta questão está relacionada ao teorema de Lukacs sobre independência de soma proporcional , daí ao artigo de Eugene Lukacs A Characterization of the Gamma Distribution . Acabei de extrair aqui a parte relevante deste artigo (ou seja, p. 324), com algumas mudanças nas notações. Também substituí o uso da função característica pela da transformada de Laplace para evitar alterações de variáveis envolvendo números complexos.