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Cyletix小于 1 分钟

连续

Var[X]=E[(XE[X])2]=E[X2](E(X))2 Var[X]=E[(X-E[X])^{2}]=E[X^{2}]-(E(X))^{2}

离散

Var[X]=E[X2](E[X])2=x2f(x)dx(xf(x)dx)2 Var[X]=E[X^{2}]-(E[X])^{2}=\int_{-\infty}^{\infty}x^{2}f(x)\,dx-\left(\int_{-\infty}^{\infty}xf(x)\,dx\right)^{2}

推导

因为期望运算与实数运算满足结合律,所以有以下推导

E[(XE[X])2]=E[X22E[X]X+(E[X])2]=E[X2]E[2E[X]X+(E[X])2]=E[X2][2E[X]E[X]+(E[X])2]=E[X2](E(X))2 \begin{align*} &E[(X-E[X])^{2}]\\ =&E\left[X^{2}-2E[X]X+(E[X])^{2}\right]\\ =&E[X^{2}]-E\left[2E[X]X+(E[X])^{2}\right]\\ =&E[X^{2}]-\left[2E[X]E[X]+(E[X])^{2}\right]\\ =&E[X^{2}]-(E(X))^{2}\\ \end{align*}

Tip

方差可看作协方差的随机变量的X,YX,Y为同一变量时的特殊情况