方差的简单计算公式推导

编辑:许大虎 时间:2023-02-07 16:24:20

方差的简单计算公式推导

方差的概念与计算公式,例如 两人的5次测验成绩如下:

X: 50,100,100,60,50,平均值E(X)=72Y:73, 70,75,72,70 平均值E(Y)=72。平均成绩相同,但X 不稳定,对平均值的偏离大。方差描述随机变量对于数学期望的偏离程度。单个偏离是消除符号影响方差即偏离平方的均值,记为E(X):直接计算公式分离散型和连续型。

推导另一种计算公式得到:“方差等于各个数据与其算术平均数的离差平方和的平均数”。其中,分别为离散型和连续型计算公式[1]。 称为标准差或均方差,方差描述波动程度。

方差的简单计算公式推导

如下:

D(X)=E{[X-E(X)]²}

=E{X²-2XE(X)+E²(X)}

因为E[-2XE(X)]=-2E²(X),所以上式可写成如下:

D(X)=E{X²-2XE(X)+E²(X)}

=E[X²-2E²(X)+E²(X)]

=E[X²-E²(X)]

=E(X²)-E²(X)

方差公式常用分布:

1、两点分布

2、二项分布

X ~ B ( n, p )

引入随机变量 Xi (第i次试验中A 出现的次数,服从两点分布)

3、泊松分布(推导略)

4、均匀分布

5、指数分布(推导略)

6、正态分布(推导略)

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