Свойства математического ожидания и дисперсии дискретной случайной величины.

Матем ожиданием дискретной сл\в наз сумма произведений всех возможных значений сл\в на их вероятности.

Матем ожид сущ-т, если ряд, стоящий в правой части равенства, сходится абсолютно. С точки зрения вер-ти можно сказать, что матем ожид приближенно равно среднему арифм-му наблюд-х значений сл\в.

Свойства математического ожидания:

1) Мат ожид постоянной величины равно самой постоянной.

2) Постоянный множитель можно выносить за знак мат-го ожид.

3) Мат ожид произведения 2х независ-х сл\в-н = произведению их матем-х ож-й.

Это свойство справедливо для произвольного числа сл\в.

4) Мат ожид суммы 2х сл\в = сумме мат ожид-й слагаемых.

Это свойство также справедливо для произвольного числа сл\в.

Пусть производится п независимых испытаний, вероятность появления события А в которых равна р.

Теорема. Мат ожид М(Х) числа появления события А в п независимых испытаниях = произведению числа испытаний на вер-ть появления события в каждом испытании. Однако, мат ожид не может полностью характеризовать случайный процесс. Кроме мат-го ожид надо ввести величину, которая хар-т отклонение значений сл\в от мат-го ожидания.

Это отклонение равно разности между сл\в и ее мат-м ожид. При этом мат-е ожид отклонения = 0. Это объясняется тем, что одни возможные отклонения положительны, другие отрицательны, и в результате их взаимного погашения получается 0. Дисперсией (рассеиванием) дискретной сл\в наз мат ожид квадрата отклонения сл\в от ее мат ожид.

Теорема. Дисперсия равна разности между мат-м ожид квадрата сл\в Х и квадратом ее мат-го ожид.

Доказательство. С учетом того, что мат ожид М(Х) и квадрат мат-го ожид М2(Х) – величины постоянные, можно записать:

Свойства дисперсии

С1. Дисперсия постоянной величины равна нулю.

С2. Постоян множитель можно выносить за знак дисперсии, возводя его в квадрат.

С3. Дисперсия суммы 2х независимых сл\в = сумме дисперсий этих величин.

С4. Дисперсия разности 2х независимых сл\в = сумме дисперсий этих величин.

Справедливость этого равенства вытекает из свойства 2.

С5. Дисперсия = мат ожид квадрата сл\в без квадрата мат ожид.

Доказательство С5:

Использовние С5, значит-но упрощает процесс нахожд-я дисперсии по отнош-ю использ-я опр-я, поэтомк, в кач ф-лы нахожднеия дисперсии, использ-ся С5 дисперсии.

Теорема. Дисперсия числа появления события А в п независимых испытаний, в каждом из кот вер-ть р появления события постоянна, = произведению числа испытаний на вер-ти появления и не появления события в каждом испытании.