A geometric approach to correlation inequalities in the plane

Abstract

By elementary geometric arguments, correlation inequalities for radially symmetric probability measures are proved in the plane. Precisely, it is shown that the correlation ratio for pairs of width-decreasing sets is minimized within the class of infinite strips. Since open convex sets which are symmetric with respect to the origin turn out to be width-decreasing sets, Pitt’s Gaussian correlation inequality (the two-dimensional case of the long-standing Gaussian correlation conjecture) is derived as a corollary, and it is in fact extended to a wide class of radially symmetric measures.

En utilisant des arguments géométriques élémentaires, on démontre des inégalités de corrélation pour des mesures de probabilité à symétrie radiale. Plus précisément on montre que, parmi la famille des ensembles width-decreasing, le ratio de corrélation est minimisé par des bandes. Comme les ouverts convexes symétriques appartiennent à cette famille, on retrouve comme corollaire le résultat de Pitt sur la validité de la conjecture de corrélation gaussiennne en dimension 2, qui est étendue dans ce papier à une large classe de mesures à symétrie radiale.