Aggiungi questo nel preambolo
`
\newenvironment{varbmatrix}[1][\small]
{\left\lbrack\mbox\bgroup#1$\begin{matrix}}
{\end{matrix}$\egroup\right\rbrack}`
E poi scrivi
`
\begin{multline}
\lim_{N \rightarrow \infty} \frac{1}{N} \cdot e_f(k+i) \cdot y_p(k-p+i)^T \\
=\begin{varbmatrix}[\scriptsize]
E \left( e_{k+i} \cdot {y_{k-p+i}}^T \right) & E \left( e_{k+i} \cdot {y_{k-p+i+1}}^T \right) & \cdots & E \left( e_{k+i} \cdot {y_{k+i-1}}^T \right)\\
E \left( e_{k+i+1} \cdot {y_{k-p+i}}^T \right) & E \left( e_{k+i+1} \cdot {y_{k-p+i+1}}^T \right) & \cdots & E \left( e_{k+i+1} \cdot {y_{k+i-1}}^T \right)\\
\vdots & \vdots & & \vdots\\
E \left( e_{k+f+i-1} \cdot {y_{k-p+i}}^T \right) & E \left( e_{k+f+i-1} \cdot {y_{k-p+i+1}}^T \right) & \cdots & E \left( e_{k+f+i-1} \cdot {y_{k+i-1}}^T \right)\\
\end{varbmatrix}
\end{multline} `
Per scrivere le matrici non usare array ma i vari ambienti matrix offerti dal pacchetto amsmath.
Vedi anche questo topic
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Ciao
Andrea