数学期望和方差?数学期望E(X)
一、数学期望方差的两种公式
方差和期望的关系公式:DX=EX^2-(EX)^2。若随机变量X的分布函数F(x)可表示成一个非负可积函数f(x)的积分,则称X为连续性随机变量,f(x)称为X的概率密度函数(分布密度函数)。
将第一个公式中括号内的完全平方打开得到:DX=E(X^2-2XEX+(EX)^2)=E(X^2)-E(2XEX)+(EX)^2=E(X^2)-2(EX)^2+(EX)^2=E(X^2)-(EX)^2,离散型随机变量与连续型随机变量都是由随机变量取值范围(取值)确定。
方差计算注意事项
协方差矩阵计算的是不同维度之间的协方差,而不是不同样本之间的。(结合下面的2理解,每个样本有很多特征,每个特征就是一个维度)。
根据公式,计算协方差需要计算均值,那是按行计算均值还是按列,协方差矩阵是计算不同维度间的协方差,要时刻牢记这一点
二、数学期望和方差的关系
将第一个公式中括号内的完全平方打开得到DX=E(X^2-2XEX+(EX)^2)=E(X^2)-E(2XEX)+(EX)^2=E(X^2)-2(EX)^2+(EX)^2=E(X^2)-(EX)^
2若随机变量X的分布函数F(x)可表示成一个非负可积函数f(x)的积分,则称X为连续性随机变量,f(x)称为X的概率密度函数(分布密度函数)。数学期望完全由随机变量X的概率分布所确定。若X服从某一分布,也称是这一分布的数学期望。
若X的取值比较集中,则方差D(X)较小,若X的取值比较分散,则方差D(X)较大。
因此,D(X)是刻画X取值分散程度的一个量,它是衡量取值分散程度的一个尺度。
三、期望方差通俗解释
解释如下:
期望方差是随机变量取值的离散程度的度量。方差越大,说明随机变量的取值分布越不均匀,变化性越强;方差越小,说明随机变量的取值越趋近于均值,变化性越弱。