Теорема.
Если у вектора
существует совместная плотность распределения
относительно произведения мер
, то функция

где

является условной плотностью распределения случайной величины
при условии 
Доказательство.
Так как
, то
является плотностью распределения случайной величины
. Очевидно, также что

удовлетворяет условию
,
эквивалентному определению условной плотности.
Доказательство завершено.
Через условную плотность легко выразить условное математическое ожидание
Теорема.
Пусть
- борелевская функция из
в
, тогда







