Дисперсия - это мера рассеяния значений случайной величины около ее математического ожидания:
Найдем математическое ожидание и дисперсию этой случайной величины. x01 pqp Например, пусть случайная величина Х задана рядом распределения:
Для вычисления дисперсии часто используют другую формулу:
Используем свойства математического ожидания:
СВОЙСТВА ДИСПЕРСИИ Дисперсия от постоянной величины равна нулю: D[C]=0, C=const 1
Используем второе выражение для дисперсии. Так как M[C]=C, M[C 2 ]=C 2 то D[C]=M[C 2 ]-(M[C]) 2 =C 2 -C 2 =0
Дисперсия суммы случайной величины Х и постоянной величины С равна дисперсии величины Х : D[X+С]=D[X] 2
По свойству математического ожидания: М[X+С]=M[X]+С Поэтому на основании определения дисперсии:
Постоянная величина выносится за знак дисперсии в квадрате: D[k X]=k 2 D[X] 3
По свойству математического ожидания: Используем определение дисперсии:
4 Дисперсия всегда неотрицательна: 0][ XD
5 Дисперсия суммы двух случайных величин находится по формуле: XY KYDXDYXD2][
Величина K XY называется корреляционным моментом случайных величин X и Y:
Математическое ожидание суммы равно сумме математических ожиданий: Распишем дисперсию суммы случайных величин по определению дисперсии:
Перегруппируем слагаемые: Снова используем свойства математического ожидания: Под знаком математического ожидания раскрываем квадрат суммы:
Корреляционный момент описывает взаимодействие двух случайных величин. Если случайные величины X и Y независимы, то их корреляционный момент равен 0. Квадратный корень из дисперсии называется средним квадратичным отклонением: Дисперсия имеет размерность квадрата случайной величины, а среднее квадратичное отклонение имеет размерность самой случайной величины.