期待値
7本のくじがある。
そのくじには番号が付与されている。
引いたくじに記載されている番号に応じて、受け取ることが
できる賞金が異なる。
それぞれのくじを引く確率は均等ではないという問題設定。
このくじ引きを何度も繰り返す。
そういう状況。もらえる金額の平均はいくらくらいになるのか?
expected value 期待値
問題において期待値の計算をすると890円になります。
お金儲けができるチャンスには手数料が請求されます。
請求される参加費が、ペイするかどうかの判断をどうやってするのかという
問題。
X=800 の確率
X=900 の確率
X=1000 の確率
X=1200 の確率
それぞれにもらえる賞金をかけていっている。
ベルヌーイ型確率分布を示す確率現象においては
期待値はいくらになるのか。
w.pはwith probabilityの省略形です。
X = 1になる確率がpであるとしている。
では2項型確率変数
2項定理の計算方法を応用しています。
一般的な式の形で期待値がでてきた。
裏と表が均等な確率で出るコインを10回降ると、
何回表がでそうか?
n = 10 p=0.5
期待値は5になる。直観とも合致している。
次
ロケットなり飛行機なりがN回目で初めて故障する確率
N-1回目までは無事に飛行している。
というようなケース。
最後の行でなんとなく等比級数っぽいものがでているけど。
横にnが書かれているので、ダイレクトには無理。
何かを微分した形に似ていませんか?
作用素の交換というテクニックを用いています。
そうすると、等比級数の和の公式が利用できる。
もっと、簡易にこの期待値を求める方法もあります。
ポアッソン型で期待値をだす。
X = 0
X = 1
X = 2
のどれかしかないケース
0.25と出ます。
上が離散型
下が連続型(これが成立することを下記の板書で証明していく。)
law of the unconscious statistician
確率変数のモーメントという概念について
期待値は単なる数であることに注目してください。
以下、性質2の証明を解説します。
6面体、つまり普通のサイコロを1回ふった時の分散や期待値を計算する
という練習問題について
以下は結果のみ示します。
分散の値 0.25
σが小さいととんがる 大きいとなだらかになる。
左側の積分 ミューを中心に左右対称の形。
左側 奇関数と偶関数の積
右側 密度関数の全域における積分だから1