Koja je matematička formula za izračunavanje varijance diskretne slučajne varijable?

Koja je matematička formula za izračunavanje varijance diskretne slučajne varijable?
Anonim

Odgovor:

pustiti #mu_ {X} = E X = sum_ {i = 1} ^ {infty} x_ {i} * p_ {i} # biti srednja vrijednost (očekivana vrijednost) diskretne slučajne varijable #X# koje mogu poprimiti vrijednosti #x_ {1}, x_ {2}, x_ {3}, … # s vjerojatnostima #P (X = x_ {i}) = p_ {i} # (ti popisi mogu biti konačni ili beskonačni i zbroj može biti konačan ili beskonačan). Razlika je #sigma_ {X} ^ {2} = E (X-mu_ {X}) ^ 2 = sum_ {i = 1} ^ {infty} (x_ {i} -mu_ {X}) ^ 2 * p_ { i} #

Obrazloženje:

Prethodni stavak je definicija varijance #sigma_ {X} ^ {2} #, Sljedeći bit algebre, koristeći linearnost operatora očekivane vrijednosti # E #, prikazuje alternativnu formulu za nju, koja je često jednostavnija za korištenje.

#sigma_ {X} ^ {2}-E (X-X mu_ {}) ^ 2 = E X ^ 2-2mu_ {X} X + mu_ {X} ^ {2} #

# = E X ^ 2 {-2mu_ X} E X mu_ {X} ^ {2}-E X ^ 2 -2mu_ {X} ^ {2} + {mu_ X} ^ {2 } #

# = E X ^ 2 -mu_ {X} ^ {2}-E X ^ {2} - (E X) ^ 2 #,

gdje #E X ^ {2} = sum_ {i = 1} ^ {infty} x_ {i} ^ {2} * p_ {i} #