Про многомерное нормальное, конечно же, знать надо. Я бы порекомендовал для глубокого понимания прочитать в "Вероятности" Ширяева - там отдельная глава "Гауссовские системы" полностью посвящена этому вопросу. В частности, написано про то, что линейным преобразованием гауссовский вектор переводится в вектор с некоррелированными (а следовательно, для гауссовского вектора - и с независимыми) компонентами.
В данном же случае двумерного вектора рассмотрите разность
![$X-aY$ $X-aY$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/1/8/118da0ef4ab4cdd2d2f3d66d306c9eb082.png)
и подберите коэффициент
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
так, чтобы эта разность была некоррелирована (а следовательно - и независима) с
![$Y$ $Y$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/1/a/91aac9730317276af725abd8cef04ca982.png)
. Этого будет достаточно, чтобы решить задачу.