Quina és la fórmula matemàtica per calcular la variància d'una variable aleatòria discreta?

Quina és la fórmula matemàtica per calcular la variància d'una variable aleatòria discreta?
Anonim

Resposta:

Deixar #mu_ {X} = E X = sum_ {i = 1} ^ {infty} x_ {i} * p_ {i} # ser la mitjana (valor esperat) d’una variable aleatòria discreta # X # això pot assumir valors #x_ {1}, x_ {2}, x_ {3}, … # amb probabilitats #P (X = x_ {i}) = p_ {i} # (aquestes llistes poden ser finites o infinites i la suma pot ser finita o infinita). La variància és #sigma_ {X} ^ {2} = E (X-mu_ {X}) ^ 2 = sum_ {i = 1} ^ {infty} (x_ {i} -mu_ {X}) ^ 2 * p_ { i} #

Explicació:

El paràgraf anterior és la definició de la variància #sigma_ {X} ^ {2} #. El següent bit d’àlgebra, utilitzant la linealitat de l’operador de valor esperat # E #, mostra una fórmula alternativa per a ella, que sovint és més fàcil d’utilitzar.

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

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