LO 3.3.2.E

Learning Objective: Recognize and apply the formula for the autocorrelation function.

Review:

For a stationary time series {Yt} with constant expectation and time independent covariance

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>&#x3C1;</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>C</mi><mi>o</mi><mi>v</mi><mfenced><mrow><msub><mi>X</mi><mi>t</mi></msub><mo>,</mo><mo>&#xA0;</mo><msub><mi>X</mi><mrow><mi>t</mi><mo>-</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mrow></mfenced></mrow><msqrt><mi>V</mi><mi>a</mi><mi>r</mi><mfenced><msub><mi>X</mi><mi>t</mi></msub></mfenced><mi>V</mi><mi>a</mi><mi>r</mi><mfenced><msub><mi>X</mi><mrow><mi>t</mi><mo>-</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mfenced></msqrt></mfrac><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>&#x3B3;</mi><mi>k</mi></msub><msub><mi>&#x3B3;</mi><mn>0</mn></msub></mfrac><mo>&#xA0;</mo><mo>&#xA0;</mo><mo>&#xA0;</mo><mtext>for&#xA0;the&#xA0;lag&#xA0;&#xA0;</mtext><mi>k</mi><mo>&#x2265;</mo><mn>0</mn><mo>&#xA0;</mo><mtext>and&#xA0;</mtext><mo>&#xA0;</mo><msub><mi>&#x3C1;</mi><mrow><mo>-</mo><mi>k</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>&#x3C1;</mi><mi>k</mi></msub></math>

        

        For a non-stationary time series {Yt} the covariance is not independent of t

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>&#x3C1;</mi><mrow><mi>k</mi><mo>,</mo><mi>t</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msqrt><mfrac><mrow><mi>t</mi><mo>-</mo><mi>k</mi></mrow><mi>t</mi></mfrac></msqrt><mo>&#xA0;</mo><mo>&#xA0;</mo><mo>&#xA0;</mo><mo>&#xA0;</mo><mi>i</mi><mi>f</mi><mo>&#xA0;</mo><mi>t</mi><mtext>&#xA0;is&#xA0;large&#xA0;relative&#xA0;to</mtext><mo>&#xA0;</mo><mi>k</mi><mo>,</mo><mo>&#xA0;</mo><mtext>then</mtext><mo>&#xA0;</mo><msub><mi>&#x3C1;</mi><mrow><mi>k</mi><mo>,</mo><mi>t</mi></mrow></msub><mo>&#x2248;</mo><mn>1</mn></math>