Дисперсия случайной величины

Лекция



Danger dungeon quest

Game: Perform tasks and rest cool.6 people play!

Play game

Привет, сегодня поговорим про дисперсия случайной величины, обещаю рассказать все что знаю. Для того чтобы лучше понимать что такое дисперсия случайной величины , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ .

Диспе́рсия случа́йной величины́ — мера разброса данной случайной величины, то есть ее отклонения от математического ожидания. Обозначается Дисперсия случайной величины в русской литературе и Дисперсия случайной величины (англ. variance) в зарубежной. В статистике часто употребляется обозначение Дисперсия случайной величины или Дисперсия случайной величины.

Квадратный корень из дисперсии, равный Дисперсия случайной величины, называется среднеквадрати́чным отклоне́нием, станда́ртным отклоне́нием или стандартным разбросом. Стандартное отклонение измеряется в тех же единицах, что и сама случайная величина, а дисперсия измеряется в квадратах этой единицы измерения.

Из неравенства Чебышева следует, что вероятность того, что случайная величина отстоит от своего математического ожидания более чем на k стандартных отклонений, составляет менее 1/k². Так, например, как минимум в 95 % случаев случайная величина, имеющая нормальное распределение, удалена от ее среднего не более чем на два стандартных отклонения, а в примерно 99,7 % — не более чем на три.

 

Содержание

  • 1 Определение
  • 2 Замечания
  • 3 Свойства
  • 4 Пример
  • 5 Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!
  • 6 Примечания
  • 7 Литература

 

Определение [править ]

Пусть Дисперсия случайной величины — случайная величина, определенная на некотором вероятностном пространстве. Тогда дисперсией называется

Дисперсия случайной величины

где символ Дисперсия случайной величины обозначает математическое ожидание[1][2].

Замечания [править ]

  • Если случайная величина Дисперсия случайной величины вещественна, то, в силу линейности математического ожидания, справедлива формула:
    Дисперсия случайной величины
  • Дисперсия является вторым центральным моментом случайной величины;
  • Дисперсия может быть бесконечной.
  • Дисперсия может быть вычислена с помощью производящей функции моментов Дисперсия случайной величины:
    Дисперсия случайной величины
  • Дисперсия целочисленной случайной величины может быть вычислена с помощью производящей функции последовательности.
  • Удобная формула для вычисления дисперсии случайной последовательности Дисперсия случайной величины:
    Дисперсия случайной величины
Danger dungeon quest

Game: Perform tasks and rest cool.6 people play!

Play game
Danger dungeon quest

Game: Perform tasks and rest cool.6 people play!

Play game
Однако, так как оценка дисперсии является смещенной, то для ее подсчета необходимо дополнительно умножать на Дисперсия случайной величины. Таким образом, итоговая формула будет выглядеть:
Дисперсия случайной величины

Свойства[править ]

  • Дисперсия любой случайной величины неотрицательна: Дисперсия случайной величины
  • Если дисперсия случайной величины конечна, то конечно и ее математическое ожидание;
  • Если случайная величина равна константе, то ее дисперсия равна нулю: Дисперсия случайной величины Верно и обратное: если Дисперсия случайной величины то Дисперсия случайной величины почти всюду;
  • Дисперсия суммы двух случайных величин равна:
    Дисперсия случайной величины, где Дисперсия случайной величины — их ковариация;
  • Для дисперсии произвольной линейной комбинации нескольких случайных величин имеет место равенство:
    Дисперсия случайной величины, где Дисперсия случайной величины;
  • В частности, Дисперсия случайной величины для любых независимых или некоррелированных случайных величин, так как их ковариации равны нулю;
  • Дисперсия случайной величины
  • Дисперсия случайной величины
  • Дисперсия случайной величины

Пример[править ]

Пусть случайная величина  Дисперсия случайной величины имеет стандартное непрерывное равномерное распределение на Дисперсия случайной величины то есть ее  плотность вероятности  задана равенством


f_X(x) = \left\{
\begin{matrix}
1, & x\in [0,1] \\
0, & x \not\in [0,1].
\end{matrix}
\right.

Тогда математическое ожидание квадрата случайной величины

Дисперсия случайной величины

и математическое ожидание случайной величины

Дисперсия случайной величины

Тогда дисперсия случайной величины

Дисперсия случайной величины

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря![править ]

Примечания[править ]

Danger dungeon quest

Game: Perform tasks and rest cool.6 people play!

Play game
  1.  Колмогоров А. Н. Глава IV. Математические ожидания; §3. Неравенство Чебышева // Основные понятия теории вероятностей. — 2-е изд. — М.: Наука , 1974. — С. 63—65. — 120 с.
  2.  Боровков А. А. Глава 4. Числовые характеристики случайных величин ; §5. Дисперсия // Теория вероятностей. — 5-е изд. — М.: Либроком, 2009. — С. 93-94. — 656 с.

Литература[править ]

  • Гурский Д., Турбина Е. Mathcad для студентов и школьников. Популярный самоучитель. — СПб.: Питер, 2005. — С. 340. — ISBN 5469005259.
  • Орлов А. И.  Дисперсия случайной величины // Математика случая: Вероятность и статистика — основные факты. — М.: МЗ-Пресс, 2004.
Danger dungeon quest

Game: Perform tasks and rest cool.6 people play!

Play game

На этом все! Теперь вы знаете все про дисперсия случайной величины, Помните, что это теперь будет проще использовать на практике. Надеюсь, что теперь ты понял что такое дисперсия случайной величины и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ

Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про дисперсия случайной величины
создано: 2014-11-06
обновлено: 2024-11-14
400



Рейтиг 9 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Поделиться:

Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей

Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ

Термины: Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ