Die Deklination substantivierter (oder nominalisierter) Adjektive erfolgt
teils nur adjektivisch (z. B. die Unbekannte),
teils adjektivisch oder substantivisch (z. B. die Gerade, die Konstante, die Variable), wobei auch Formen aus der adjektivischen und der substantivischen Deklination gemischt verwendet werden,
teils nur substantivisch (z. B. die Determinante, die Invariante, die Tangente, die Sekante, die Variante).
Diese Deklinationsart ist auch als adjektivische Nomendeklination bekannt.
Die adjektivische Deklination des aus einem Adjektiv gebildeten Substantivs (z. B. die Variable, die Konstante) erfolgt mit denselben Endungsformen, die das Adjektiv zusammen mit dem Substantiv hätte (z. B. die variable Größe, die konstante Zahl). Die adjektivische Deklination findet sich auch bei substantivierten Partizipien (z. B. der Gehenkte).
Singular
Plural
ohne Artikel
Nominativ
die Variable
die Variablen
zwei Variable
Genitiv
der Variablen
der Variablen
zweier Variabler
Dativ
der Variablen
den Variablen
zwei Variablen
Akkusativ
die Variable
die Variablen
zwei Variable
Singular
Plural
ohne Artikel
Nominativ
die variable Größe
die variablen Größen
zwei variable Größen
Genitiv
der variablen Größe
der variablen Größen
zweier variabler Größen
Dativ
der variablen Größe
den variablen Größen
zwei variablen Größen
Akkusativ
die variable Größe
die variablen Größen
zwei variable Größen
Vielleicht ist das Beispiel der adjektivischen Deklination von 'Angestellte' hilfreich, wobei 'Angestellte' im Unterschied zu 'Variable' nicht subjektivisch dekliniert werden kann.
Manchmal wird die adjektivische Deklination als Regelfall aufgefasst und die Formen der substantivischen Deklination werden als zulässige Nebenformen bezeichnet.
Die beiden Sätze
"Es werden zwei Variable, X und Y, verwendet."
und
"Es werden zwei Variablen, X und Y, verwendet."
sind daher richtig. Im ersten Fall ist die adjektivische, im zweiten Fall die substantivische Deklination verwendet.
In vielen mathematischen Publikationen wird eine Mischung der adjektivischen und substantivischen Deklinationen verwendet, Genitiv Singular: "der Variablen x" (adjektivische Deklination) und Nominativ Plural: "die Variablen x und y", "zwei Variablen x und y" (substantivische Deklination).
Substantivische Deklination: "Zwei Geraden einer Ebene haben höchstens einen Punkt gemeinsam [...]"[1] Adjektivische Deklination: "Ein Strahl enthält genau die Punkte einer Geraden, die [...]"[1]
Eine Zeitreihe ist eine zeitlich geordnete Folge von Werten einer Variablen [...] oder mehrerer Variablen [...]."[2]"Zufallsvariablen und ihre Verteilungen"[3] "Es seien X1, X2, ...,Xn Zufallsvariablen."[4]