期望与方差PPT
在概率论和统计学中,期望和方差是两个重要的概念。以下是关于期望和方差的基本定义和主要性质。期望在概率论中,期望是一个用来衡量随机变量取值的平均或预期的量。...
在概率论和统计学中,期望和方差是两个重要的概念。以下是关于期望和方差的基本定义和主要性质。期望在概率论中,期望是一个用来衡量随机变量取值的平均或预期的量。对于一个离散随机变量X,其期望值被定义为:E[X] = Σ(X_i * P(X_i))其中,X_i表示随机变量X的可能取值,P(X_i)表示相应的概率。如果X是一个连续随机变量,期望则被定义为:E[X] = ∫(X_i * f(x)) dx其中f(x)是X的概率密度函数。期望具有以下基本性质:对于一个常数c有E[c] = c(常数的期望值等于自身)对于两个随机变量X和Y有E[cX+dY] = cE[X]+dE[Y](期望的线性性质)对于一个离散随机变量X如果其可能取值是无限个,那么E[X] = Σ(X_i * P(X_i))(有限的期望和)对于两个离散随机变量X和Y如果它们的取值没有交集,那么E[X+Y] = E[X] + E[Y](可加性)对于一个连续随机变量X如果其定义域是有限的,那么E[X] = ∫(X * f(x)) dx(有限的期望积分)对于两个连续随机变量X和Y如果它们的联合概率密度函数存在,那么E[XY] = E[X]E[Y](期望的乘法性质)方差方差是用来衡量随机变量取值分散程度的量。具体来说,方差被定义为随机变量与其期望值的差的平方的期望:D[X] = E[(X-E[X])^2]对于一个离散随机变量X,方差的计算公式为:D[X] = Σ((X_i - E[X])^2 * P(X_i))对于一个连续随机变量X,方差的计算公式为:D[X] = ∫((X - E[X])^2 * f(x)) dx方差具有以下基本性质:对于一个常数c有D[c] = 0(常数的方差为0)对于两个随机变量X和Y有D[cX+dY] = c^2D[X]+d^2D[Y]+c^2d^2E[(XY'-EXEY)'](方差的线性性质)对于一个离散随机变量X如果其可能取值是无限个,那么D[X] = Σ((X_i - E[X])^2 * P(X_i))(有限的方差和)对于两个离散随机变量X和Y如果它们的取值没有交集,那么D[X+Y] = D[X] + D[Y](可加性)对于一个连续随机变量X如果其定义域是有限的,那么D[X] = ∫((X - E[X])^2 * f(x)) dx(有限的方差积分)对于两个连续随机变量X和Y如果它们的联合概率密度函数存在且E[(XY'-EXEY)']!=0,那么D[XY']=(EXEY)’(EXEY)+D[XY]+(EXEY)’(EXEY)-2EXEY+D[(EXEY)](协方差)