ฉันต้องการแสดง


10

ปล่อยเป็นตัวแปรสุ่มบนพื้นที่ความน่าจะเป็นแสดงว่าX:Ω→N(Ω,B,P)

E(X)=∑n=1∞P(X≥n).

คำจำกัดความของฉันจากเท่ากับ E(X)

E(X)=∫ΩXdP.

ขอบคุณ


อืมคุณอาจต้องการที่จะเพิ่ม ... ไม่? X≥0
— สถิติ

@Stat: ไม่มี1 เป็นธรรมชาติ พิจารณาเสมอเท่ากับ 2.2) P(X≥0)=1XXE(X)=2=P(X≥1)+P(X≥2)
— มกราคม

อ๊ะไม่เห็น ! N
— สถิติ

1
คำสั่งคือ (เล็กน้อย) ไม่ถูกต้องเพราะรวมถึง , บวกจะต้องเริ่มต้นที่แทน1N001
— whuber

4
@whuber ไม่ผลรวมต้องเริ่มต้นที่ (ลองใช้กรณีเมื่อ ) n=1P[X=42]=1
— ทำ

คำตอบ:


12

ความหมายของสำหรับต่อเนื่องคือx_i)E(X)XE(X)=∑ixi⋅P(X=xi)

P(X≥i)=P(X=i)+P(X=i+1)+⋯

ดังนั้น

∑iP(X≥i)=P(X≥1)+P(X≥2)+⋯=P(X=1)+P(X=2)+P(X=3)+⋯+P(X=2)+P(X=3)+⋯

(เราจัดเรียงข้อกำหนดในการแสดงออกล่าสุด)

=1⋅P(X=1)+2⋅P(X=2)+3⋅P(X=3)+⋯=∑ii⋅P(X=i)

QED


4
คุณควรให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์สำหรับแท็กศึกษาด้วยตนเองไม่ใช่คำตอบที่สมบูรณ์ มันจะดีกว่าที่จะไม่แก้ปัญหาของพวกเขาได้รับมอบหมาย :)
— สถิติ

1
คุณไม่จำเป็นต้องอธิบายว่าทำไมคุณสามารถสั่งซื้อซ้ำอีกครั้งได้หรือไม่ นั่นจะเป็นสิ่งสำคัญหากคุณกำลังมองหาการสาธิตที่เข้มงวด
— มานูเอล

@ January.in คำถามคือตัวแปรสุ่มไม่พูดถึงคือไม่ต่อเนื่องหรือต่อเนื่อง XX
— pual ambagher

1
ใช่คุณได้ระบุว่านั้นไม่ต่อเนื่องในบรรทัดแรก: "discrete" (ในความหมายที่กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้) หมายความว่ามีเซตย่อยที่นับได้ของช่วงของตัวแปรที่มีความน่าจะเป็น ; และเนื่องจากสามารถนับได้ของคุณต้องไม่ต่อเนื่อง X1NX
— whuber

@ whuber.I เห็นด้วยและรับมันและขอบคุณจากทั้งหมด
— pual ambagher

11

ฉันชอบคำตอบของเดือนมกราคม ฉันขอแนะนำวิธีในการเขียนซีรี่ส์เพื่อให้ตาจับการจัดเรียงใหม่ได้ง่ายขึ้น (นี่คือวิธีที่ฉันชอบเขียนลงบนกระดานดำ)? (การจัดเรียงใหม่จะมีเสียงทางคณิตศาสตร์เพราะนี่เป็นชุดของคำศัพท์เชิงบวก )

∑k=1∞P(X≥k)=P(X≥1)=P(X=1)+P(X=2)+P(X=3)+…+P(X≥2)+P(X=2)+P(X=3)+…+P(X≥3)+P(X=3)+…+…+…

คุณถือว่า X ไม่ต่อเนื่องหรือไม่?
— BCLC

@BCLC สูตรทำงานเฉพาะเมื่อ X สามารถรับจำนวนเต็มบวกได้ ที่จริงแล้วสำหรับการกระจายตัวแบบมาตรฐานมันให้ 1 ในขณะที่คำตอบคือ 1/2 หรือแม้แต่ในกรณีที่ไม่ต่อเนื่องลองพิจารณาการกระจายสองจุด : สูตรให้ 0 ในขณะที่ค่าเฉลี่ยคือ 3/8 P(X=1/4)=P(X=1/2)=1/2
— Artem Sobolev

3

ฉันคิดว่าวิธีมาตรฐานในการทำเช่นนี้คือการเขียน

X=∑n=1∞1(X≥n)

E(X)=E(∑n=1∞1(X≥n))

จากนั้นย้อนกลับลำดับความคาดหวังและผลรวม (ตามทฤษฎีบทของ Tonelli)


น่าสนใจ ถูกต้องหรือไม่ที่จะบอกว่านี่ไม่ถือว่าไม่ต่อเนื่องใช่หรือไม่ : OX
— BCLC

1
@BCLC บรรทัดแรกจะเป็นจริงก็ต่อเมื่อ X เป็นจำนวนธรรมชาติดังนั้นจึงไม่ถูกต้อง ....
— seanv507

1

หนึ่งในคำตอบที่ยอดเยี่ยมอื่น ๆ ที่นี่ (จากseanv507 ) ได้ตั้งข้อสังเกตว่ากฎการคาดหวังนี้จริง ๆ แล้วตามมาจากผลลัพธ์ที่ดีกว่าที่แสดงตัวแปรสุ่มพื้นฐานเป็นผลรวมอนันต์ของตัวแปรตัวบ่งชี้ เป็นไปได้ที่จะพิสูจน์ผลลัพธ์ทั่วไปมากขึ้นและสามารถใช้เพื่อรับกฎความคาดหวังในคำถาม หาก (ดังนั้นการสนับสนุนจะไม่กว้างกว่าตัวเลขธรรมชาติ) จากนั้นจะสามารถแสดง (หลักฐานด้านล่าง) ที่:X:Ω→N

X=∑n=1max(X,m)I(X⩾n)for all m∈N.

การรับจะให้ผลลัพธ์ที่มีประโยชน์:m→∞

X=∑n=1∞I(X⩾n).

เป็นที่น่าสังเกตว่าผลลัพธ์นี้แข็งแกร่งกว่ากฎการคาดหวังในคำถามเนื่องจากจะให้การสลายตัวสำหรับตัวแปรสุ่มพื้นฐานและไม่ใช่แค่ช่วงเวลาของมัน ดังที่ระบุไว้ในคำตอบอื่น ๆ การรับความคาดหวังของทั้งสองข้างของสมการนี้และใช้ทฤษฎีบทของ Tonelli (เพื่อสลับลำดับของผลรวมและตัวดำเนินการคาดหวัง) ให้กฎการคาดหวังในคำถาม นี่เป็นกฎความคาดหวังมาตรฐานที่ใช้เมื่อจัดการกับตัวแปรสุ่มที่ไม่เป็นลบ


ผลลัพธ์ข้างต้นสามารถพิสูจน์ได้ค่อนข้างง่าย เริ่มต้นด้วยการสังเกตว่า:

X=1+1+⋯+1⏟X times+0+0+⋯+0⏟countable times.

สำหรับใด ๆเราจึงมี:m∈N

X=1+1+⋯+1⏟X times+0+0+⋯+0⏟max(0,m−X) times=∑n=1XI(X⩾n)+∑n=1max(0,m−X)I(X⩾X+n)=∑n=1XI(X⩾n)+∑n=X+1max(X,m)I(X⩾n)=∑n=1max(X,m)I(X⩾n)..

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.