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確率変数の和と積の計算問題

E(aX+b)・V(aX+b)、独立な確率変数の和と積の期待値・分散を求める

この単元のポイント

公式と考え方

確率変数を,定数倍したり,足したり,かけたりしたときの,期待値と分散の性質を使います。

  • E(aX+b)=aE(X)+bE(aX+b)=aE(X)+b,V(aX+b)=a2V(X)V(aX+b)=a^2V(X) です(定数 bb は分散に影響しない)。
  • E(X+Y)=E(X)+E(Y)E(X+Y)=E(X)+E(Y) は,いつでも成り立ちます。
  • XX,YY が独立のとき,E(XY)=E(X)E(Y)E(XY)=E(X)E(Y),V(X+Y)=V(X)+V(Y)V(X+Y)=V(X)+V(Y) です。
例題と解き方

E(X)=3E(X)=3,V(X)=2V(X)=2 のとき,E(2X+1)E(2X+1) と V(2X+1)V(2X+1) を求めなさい。

  1. E(2X+1)=2×3+1=7E(2X+1)=2\times 3+1=7 です。
  2. V(2X+1)=22×2=8V(2X+1)=2^2\times 2=8 です。
よくある間違い
  • 分散に,aa をそのままかけて,2乗するのを忘れる。
  • 分散に,定数 bb まで足してしまう。

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