Пусть
двумерная случайная величина, составляющие которой
и
- случайные величины, имеющие математическое ожидание и дисперсию. Положим

Определение 1. Ковариацией
(или корреляционным моментом) случайных величин
и
называется математическое ожидание произведения отклонений этих величин от своих математических ожиданий:
.
Для вычисления
дискретных величин пользуются формулой

а для непрерывных случайных величин-формулой

Таким образом, для вычисления
нужно знать совместное распределение
и
.
Свойства ковариации
1)
.
2)
.
3) 
4)
.
Действительно,


5) Если случайные величины
и
независимы, то
.
6) 
Действительно,

7) 
Действительно, положим
Тогда

Следовательно,
или 
Ковариация
величина размерная. Ее размерность определяется произведением размерностей случайных величин
и
, т.е. величина
зависит от того, в каких единицах были измерены
и
. Для того, чтобы устранить этот недостаток, вводят новую числовую характеристику- коэффициент корреляции
, который по определению есть

Из 7) следует, что 






