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数学期望的性质是什么(数学期望的性质及应用)

时间:2024-09-09 08:00:26

数学期望对于离散型是求和的运算,对于连续型是积分的运算

数学特点 数学期望是关于积分变量与密度乘积的积分运算(离散情形是求和)是一种线性运算

对于连续型随机变量 E(X) =

对于离散型随机变量 E(X) =

定理(数学期望的性质)

(1) 若 a X b (a.e) 则 a E(x) b. (a, b为常数)

注:a.e表示几乎处处成立

(2) 若c为常数,则 E(cX) = c·E(X)

(3) E( X + Y ) = E( X ) + E( Y )

(4)若X,Y相互独立,则E(X·Y) = E(X)·E(Y)

证明:设(X , Y) ~ f(x , y) , X ~ ,Y ~

若X,Y相互独立,则 f(x,y) = ·



推论(数学期望的性质)

(5)若 X = c (a.e) 则 E(X) = c. (c 为常数)

(6)若,... , 均为常数,则

E() =

性质6是性质2、性质3运用推纳法推论出来的

(7)若,... ,相互独立,则 E() = E()E()...E()

性质7是性质4利用归纳法推论出来的


例 一电梯载有12位乘客自一楼至十一楼,如到达某楼层没有乘客下电梯,则该层不停.以X表示电梯停的次数。求E(X).(假设每个乘客在任一层下电梯时等可能的,且各乘客是否下电梯是相互独立的)


例 旅游团的N个游客出酒店时都将自己房间的钥匙交给了导游.回到酒店后,每人从导游处任取一把钥匙去开自己房间的门,试问平均有多少人能打开房门



例 设 N 件产品中有 M 件次品,在该批产品中任意取 n 件,记 X 表示取出的次品个数,

求 E( X )

注:这是无放回取样,且产品件数不一定很大

从上面的例子可知,构造适当的概率模型求复杂公式的值是常用的数学技巧

例 一公司经营某种原料,根据调查了解到该原料的市场需求量 X ~U(300,500)(单位:吨),每出售一吨原料公司可获利1千元,若积压一吨,则公司要损失0.5千元.问公司应该组织多少货源,可以使收益最大?



数学期望的学习告一段落了,总结起来数学期望的知识点对基础的要求非常高,像以前学过的线性代数、微积分和概率论的基础知识都用了。要想把知识掌握牢靠,还需要在实践中多练习,相信通过持之以恒的学习和运用,懵懂的知识点都会像九九乘法表一样熟练掌握

概率论到这里也告一段落了,下一篇章学习偏导数和梯度,学完这两个知识点,数学的基础知识也将告一段落了,千呼万唤始出来的python即将登场