Пусть
– некоторая функция от
. Тогда
– математическое ожидание
записывается как
, (A.3)
где суммирование производится по всем возможным значениям
. В табл. A.3 показана последовательность практического расчета математического ожидания функции от
.
Таблица A.3
| Вероятность
| Функция от
| Функция, взвешенная по вероятности
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…
| …
| …
| …
|
|
|
|
|
Всего
|
|
Предположим, что
может принимать
различных значений от
до
с соответствующими вероятностями от
до
. В первой колонке записываются все возможные значения
. Во второй – записываются соответствующие вероятности. В третьей колонке рассчитываются значения функции для соответствующих величин
. В четвертой колонке перемножаются числа из колонок 2 и 3. Ответ приводится в суммирующей строке колонки 4.
Рассчитаем математическое ожидание величины
. Для этого рассмотрим пример с числами, выпадающими при бросании одной кости. Использовав схему, приведенную в табл. A.3, заполним табл. A.4.
Таблица A.4
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1/6
|
| 0, 167
|
| 1/6
|
| 0, 667
|
| 1/6
|
| 1, 500
|
| 1/6
|
| 2, 667
|
| 1/6
|
| 4, 167
|
| 1/6
|
| 6, 000
|
Всего
| 15, 167
|
В четвертой ее колонке даны шесть значений
, взвешенных по соответствующим вероятностям, которые в данном примере все равняются 1/6. По определению, величина
равна
, она приведена как сумма в четвертой колонке и равна 15, 167.
Математическое ожидание
, как уже было показано, равно 3, 5, и 3, 5 в квадрате равно 12, 25. Таким образом, величина
не равна
, и, следовательно, нужно аккуратно проводить различия между
и
.