隨機變數的期望E x 與X的平均值之間的區別與聯絡?

時間 2021-05-11 23:42:56

1樓:

期望:均值的極限:

這兩個數在什麼情況下相等的定律叫作大數律。注意前者是乙個非隨機數,後者的每一項都是隨機數,所以取極限的定義有幾種微妙的差別。

我傾向認為原作者mean的意思是後者,根據大數律才等於前者。

2樓:呵呵

均值(mean),是統計學概念,是在你有一定量的資料後,加權平均後計算出的數值。

期望(expected),是概率論概念,是在你對隨機變數的概率進行估計後,求出的預期數值。

均值有權重,期望有概率,在日常生活中,很多時候我們可以粗略地把他們看成同乙個概念。

舉個例子:你要統計你們班男生的身高,假設你們班有10個男生,以下是你收集到的資料:

170,172,175,176,172,176,176,175,172,176

那麼,均值=(170+172+175+176+172+176+176+175+172+176)/10=174cm

同時,我們可以看到,170出現了1次,175出現了2次,172出現了3次,176出現了4次,資料總量是10個,那麼170所佔的權重就是1/10,175所佔的權重就是2/10,172所佔的權重就是3/10,176所佔的權重就是4/10,我們計算這組資料的加權平均值:

加權平均值=170X(1/10)+175X(2/10)+172X(3/10)+176X(4/10)=174cm

可以看到,均值和加權平均值的計算結果一致,因為均值計算是加權均值計算的一種特殊形式,理論上所有的均值計算都是加權計算,只是表現形式不同。

在計算均值時,我們把十個數值都賦予了相等的權重,每個數值的權重都是1/10,然而這裡面有重複的資料,更簡便直觀的方法是將那些重複資料所佔的權重計算出來,然後加權計算。

10個男生的身高資料,並不是不一樣的數值,而是只有四個數值,他們出現的次數佔比,我們可以看成是概率

170出現的概率:1/10

175出現的概率:2/10

172出現的概率:3/10

176出現的概率:4/10

我們可以計算出這組資料的期望:

期望=170X(1/10)+175X(2/10)+172X(3/10)+176X(4/10)=174cm

均值和期望的計算結果一致,所以我們可以近似地把他們看成是同一概念。

至於方差(variance)和標準差(standard deviation)

方差,它的英文是variance,這個詞彙是vary的名詞變化形式,是「變化」的意思,指一組資料的離散程度,中文翻譯為方差。

比如上面那組身高的資料,我們可以計算一下方差:

variance=(170-174)(170-174)X(1/10)+(175-174)(175-174)X(2/10)+(172-174)(172-174)X(3/10)+(176-174)(176-174)X(4/10)

=16X0.1+1X0.2+4X0.3+4X0.4

=4.6

這組資料的方差就是4.6。

標準差,它的英文是standard deviation,直譯就是標準偏離程度,這是乙個標準化的量,只有正數,沒有負數,就跟+1和-1距離原點的標準距離是1一樣,這個1是個標準量。

標準差=

標準差==2.14cm

均值和方差,是學習推斷性統計學的入門內容,同時也是金融學的基礎內容,用英文原版教材學習統計學,是乙個非常好的開始,因為很多概念的表述,英文比中文要準確的多,祝題主學習順利!

3樓:五毒小王子

按照我個人的理解是這樣的:隨機變數的期望E(X)和X的加權算術平均值之間是一般和個別的關係。(這裡計算期望值我們一般指的是離散型隨機變數,連續型變數一般用概率密度曲線來理解)。

X的期望值實質上是加權算數平均數的一種推廣。一般我們說的平均數是指具體資料的平均指標,而期望值說的是隨機變數的期望指標。(我覺得這裡可以把具體資料理解成隨機變數的乙個子集。)

從定義上看,離散型隨機變數X的期望值是,在X的一切可能值得完備組中,各可能值xi 與其對應概率pi 的乘積之和稱之為該隨機變數X的期望值,記作E(X)或者。即,若X取無窮個值:x1, x2 ,x3…

xn ,…對應的概率是p1,p2, p3,…pn

,…,則期望值為:

E(X)=x1p1+x2p2+…xnpn+…

舉乙個例子,擲骰(tou)子(才知道這個字讀作tou),它的期望值就是

E(X)=1x1/6+2x1/6+3x1/6+4x1/6+5x1/6+6x1/6=3.5

也就是說,各可能點數的均值是3.5.

但是你在一次實驗中,擲骰子6次,這6次的值可能是:2,4,4,5,3,1

它的均值=(2x1+4x1+4x1+5x1+3x1+1x1)/6=3.167以上。

4樓:

其實期望值就是平均值,不過你可以這麼理解:平均值是一系列數值的總和除以數值的個數,是針對一系列的散點操作的;而期望值一方面可以操作散點,也可以求連續型函式的「平均值」,做法就是求積分再除以定義域長度。所以,期望值是比「普通的平均值」高乙個維度的「平均值」。

忘了看題主問的是「隨機變數」了,「普通平均值」是不能處理「概率」問題的,所以我們需要乙個延伸,於是有了「加權平均值」。對,中學學的加權平均值就是期望值。

5樓:

統計中,期望值往往是乙個理想的值,可望而不可即的,期望值這個概念往往是要站在上帝視角來思考的。如果你要近似得到期望值只能靠大量樣本,越多越好,越多越接近。比如我想知道全國中學生平均身高,上帝可以知道所有人,但我沒法測到所有人,只能靠去找盡可能多的人測出資料,以接近上帝手中的那個值。

上帝手中的那個叫總體均值,我測得叫樣本均值。樣本均值的期望值等於總體均值,即E(x)=μ,意思是我測得的值應該收斂於上帝那個值,由於我沒法測所有人,因此無法相等,只有在理想當中才相等。換一種說法,樣本均值可作為總體均值的估計值。

書上這裡因為是finite,那麼你就是上帝,因為你能看到所有樣本,所以這時可以理所應當說E(X)=μ。

隨機變數x和另乙個隨機變數y x的關係是什麼?

Ellery Holmes X Y 0變為常數,失去隨機性 是的,Y已經由X表示了,所以Y的隨機性由X的隨機性完全決定了,Y與X取值恒等 隨機變數是乙個對映,為了用我們熟悉的函式表示式來研究抽象的樣本空間概率是概率空間上的集合函式,隨機變數是樣本空間上的函式,所以概率通過表示為隨機變數的函式而間接表...

連續型隨機變數隨機變數取某一具體值的概率是絕對意義上的0嗎?

hwd 以下為第二次補充 設有連續型隨機變數 在 2,3 的概率為1,且均勻分布。x 2.1的概率為0,但並非不可能發生 x 3.1的概率也為0,且絕對不可能發生。對比可知,兩者在發生與否上截然不同。人為引入 可能性 這一概念,可能性 0 為不可能發生 可能性 0 為可能發生。那麼是什麼原因造成這種...

隨機變數X和Y具有相同的概率密度,為什麼2X和X Y的概率密度不同

我想題主想要的不是證明,而是乙個直觀的理解,那我盡量以我的有限認知解答 最根本的原因是X和Y作為獨立統計量,即使共享同乙個概率密度函式,也只能說明它們取到任意乙個值的概率相同,而不是二者本身相等。基於這個闡釋,我們分別看2X和X Y。2X X X是兩個相等的統計量之和,當左X確定的時候,右X也確定了...