¿Cuál es la fórmula matemática para calcular la varianza de una variable aleatoria discreta?

¿Cuál es la fórmula matemática para calcular la varianza de una variable aleatoria discreta?
Anonim

Responder:

Dejar #mu_ {X} = E X = sum_ {i = 1} ^ {infty} x_ {i} * p_ {i} # ser la media (valor esperado) de una variable aleatoria discreta #X# que puede tomar valores #x_ {1}, x_ {2}, x_ {3}, … # con probabilidades #P (X = x_ {i}) = p_ {i} # (estas listas pueden ser finitas o infinitas y la suma puede ser finitas o infinitas). La varianza es #sigma_ {X} ^ {2} = E (X-mu_ {X}) ^ 2 = sum_ {i = 1} ^ {infty} (x_ {i} -mu_ {X}) ^ 2 * p_ { yo}#

Explicación:

El párrafo anterior es la definición de la varianza. #sigma_ {X} ^ {2} #. El siguiente bit de álgebra, utilizando la linealidad del operador de valor esperado #MI#, muestra una fórmula alternativa para el mismo, que a menudo es más fácil de usar.

#sigma_ {X} ^ {2} = E (X-mu_ {X}) ^ 2 = E X ^ 2-2mu_ {X} X + mu_ {X} ^ {2} #

# = E X ^ 2 -2mu_ {X} E X + mu_ {X} ^ {2} = E X ^ 2 -2mu_ {X} ^ {2} + mu_ {X} ^ {2 } #

# = E X ^ 2 -mu_ {X} ^ {2} = E X ^ {2} - (E X) ^ 2 #,

dónde #E X ^ {2} = sum_ {i = 1} ^ {infty} x_ {i} ^ {2} * p_ {i} #