一、数学期望的定义与计算方法
1、离散型随机变量
设离散随机变量
2、连续型随机变量
设连续随机变量
二、离散型随机变量的期望推导
1、0–1 分布(Bernoulli 分布)
- 定义:
,即 - 数学期望:
2、二项分布(Binomial 分布)
- 定义:
,概率质量函数 - 数学期望:将
视为 个独立伯努利分布 变量之和,
3、超几何分布(Hypergeometric 分布)
- 定义:总体大小为
,其中“成功”数为 ,不放回抽取 个样本,令 为抽中成功的个数,则 - 数学期望:
4、几何分布(Geometric 分布)
- 定义:独立重复伯努利试验成功概率为
,令 为首次出现成功所需的试验次数,则 - 数学期望:
5、帕斯卡分布(Pascal/Negative Binomial 分布)
- 定义:独立伯努利试验成功概率为
,令 为获得第 次成功所需的试验总次数,则 - 数学期望:可视为
个几何分布之和,结果为
6、泊松分布(Poisson 分布)
- 定义:
, - 数学期望:利用母函数或级数展开,可得
三、连续型随机变量的期望推导
1、均匀分布(Uniform 分布)
- 定义:
,概率密度 - 数学期望:
2、正态分布(Normal 分布)
- 定义:
,概率密度 - 数学期望:
3、指数分布(Exponential 分布)
- 定义:
, - 数学期望: