next up previous contents index
Next:  Числовые характеристики зависимости   Up:  Числовые характеристики распределений   Previous:  Свойства дисперсии

§ 5. Математические ожидания и дисперсии стандартных распределений

Пример 38   (вырожденное распределение ).

Математическое ожидание и дисперсию этого распределения мы знаем из свойств (E2) и (D3):  , .

Пример 39   (распределение Бернулли ).

Вычислим два момента и дисперсию;  ;  .

Пример 40   (биномиальное распределение ).

Используем свойство устойчивости биномиального распределения относительно суммирования. Возьмём на каком-нибудь вероятностном пространстве независимых случайных величин с распределением Бернулли . Тогда их сумма имеет распределение , и по свойству (E4) имеем:

А поскольку независимы, и дисперсия каждой равна , то

Итак, , для .

Пример 41   (геометрическое распределение ).

Вычислим математическое ожидание :

Вычислим так называемый «второй факториальный момент» :

Найдём дисперсию через второй факториальный момент:

Пример 42   (распределение Пуассона ).

Вычислим математическое ожидание :

Моменты более высоких порядков легко находятся через факториальные моменты порядка . Так, второй факториальный момент равен

Поэтому и .

Пример 43   (равномерное распределение ).

Вычислим первые два момента:

Дисперсия равна .

Пример 44   (стандартное нормальное распределение ).

Математическое ожидание этого распределения существует в силу конечности :

Математическое ожидание равно

так как под сходящимся интегралом стоит нечётная функция. Далее,

Поэтому

Пример 45   (нормальное распределение ).

Если , то .

Мы только что вычислили , . Тогда (над каждым равенством подписать, каким свойствам оно обязано)

Пример 46   (показательное распределение ).

Найдём для произвольного момент порядка .

В последнем равенстве мы воспользовались гамма-функцией Эйлера:

Тогда

Пример 47   (стандартное распределение Коши ).

Математическое ожидание распределения Коши не существует, так как расходится интеграл

Расходится он из-за того, что подынтегральная функция ведёт себя на бесконечности как . Поэтому не существуют ни дисперсия, ни моменты более высоких порядков этого распределения. То же самое можно сказать про распределение Коши  .

Пример 48   (распределение Парето).

У распределения Парето существуют только моменты порядка , поскольку

сходится при , когда подынтегральная функция на бесконечности ведёт себя как , где .

Упражнение 45. Посчитать момент порядка распределения Парето. При каких у этого распределения существует дисперсия? А две тысячи триста семнадцатый момент?


next up previous contents index
Next:  Числовые характеристики зависимости   Up:  Числовые характеристики распределений   Previous:  Свойства дисперсии

N.Ch.