常见分布的数学期望和方差
概率论六大分布:
(离散)0-1、二项、泊松
(连续)均匀、指数、正态
数理统计三大分布:
卡方分布、t分布、F分布
分布: | 表达式(密度函数) | 数学期望 | 方差 |
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(概率论—离散随机变量) | |||
0–1分布:X~B(1,p) | P { X = k } = p k ( 1 − p ) 1 − k , k = 0 , 1 \large P\{X=k\}=p^{k}(1-p)^{1-k}, \quad k=0,1 P{X=k}=pk(1−p)1−k,k=0,1 | p | p(1-p) |
二项分布:X~B(n,p) | P { X = k } = C n k p k ( 1 − p ) n − k , k = 0 , 1 , ⋯ , n \large P\{X=k\}=C^{k}_{n}p^{k}(1-p)^{n-k}, k=0,1, \cdots, n P{X=k}=Cnkpk(1−p)n−k,k=0,1,⋯,n | np | np(1-p) |
泊松分布:X~P(λ) | P { X = k } = e − λ λ k k ! , k = 0 , 1 , ⋯ , λ > 0 \large P\{X=k\}=e^{-\lambda} \frac{\lambda^{k}}{k !}, k=0,1, \cdots, \lambda>0 P{X=k}=e−λk!λk,k=0,1,⋯,λ>0 | λ | λ |
(概率论—连续随机变量) | |||
均匀分布:X~U(a,b) | f ( x ) = { 1 b − a , a < x < b , 0 , 其他 \large f(x)=\left\{\begin{array}{c}\frac{1}{b-a}, a<x<b, \\0, \quad \text { 其他 }\end{array}\right. f(x)={b−a1,a<x<b,0, 其他 | (a+b)/2 | ( b − a ) 2 12 \large \frac{(b-a)^2}{12} 12(b−a)2 |
指数分布:X~EXP(θ) | f ( x ) = { 1 θ e − x θ , x > 0 0 , x ≤ 0 ( θ > 0 ) \large f(x)=\left\{\begin{array}{c}\frac{1}{\theta} e^{-\frac{x}{\theta}}, x>0 \\0, x \leq 0\end{array} \quad(\theta>0)\right. f(x)={θ1e−θx,x>00,x≤0(θ>0) | θ | θ 2 θ^2 θ2 |
正态分布:X~N(μ,σ2) | f ( x ) = 1 2 π σ e − ( x − μ ) 2 2 σ 2 ( μ ∈ R , σ > 0 ) {\large f(x)=\frac{1}{\sqrt{2 \pi} \sigma} e^{-\frac{(x-\mu)^{2}}{2 \sigma^{2}}} \quad(\mu \in R, \sigma>0)} f(x)=2πσ1e−2σ2(x−μ)2(μ∈R,σ>0) | μ | σ 2 σ^2 σ2 |
标准正态分布:X~N(0,1) | f ( x ) = 1 2 π e − x 2 2 ( μ ∈ R , σ > 0 ) {\large f(x)=\frac{1}{\sqrt{2 \pi} } e^{-\frac{x^{2}}{2 }} \quad(\mu \in R, \sigma>0)} f(x)=2π1e−2x2(μ∈R,σ>0) | 0 | 1 |
(数理统计三大分布) | |||
卡方分布: χ 2 ∼ χ 2 ( n ) \chi^{2} \sim \chi^{2}(n) χ2∼χ2(n) | χ 2 = X 1 2 + X 2 2 + ⋯ + X n 2 \large \chi^{2} =X_{1}^{2}+X_{2}^{2}+\cdots+X_{n}^{2} χ2=X12+X22+⋯+Xn2 ( X ∼ N ( 0 , 1 ) X\sim N(0,1) X∼N(0,1)) | n | 2n |
t-分布:t~t(n) | t = X Y / n \large t=\frac{X}{\sqrt{Y / n}} t=Y/nX ( X ∼ N ( 0 , 1 ) X\sim N(0,1) X∼N(0,1), Y ∼ χ 2 ( n ) Y\sim \chi^2(n) Y∼χ2(n)) | 0 | n n − 2 \large \frac{n}{n-2} n−2n |
F-分布:F~F(m,n) | F = X / m Y / n \large F=\frac{X /m}{Y / n} F=Y/nX/m ( X ∼ χ 2 ( m ) , Y ∼ χ 2 ( n ) ) ( X \sim \chi^{2}\left(m\right), Y \sim \chi^{2}\left(n\right)) (X∼χ2(m),Y∼χ2(n)) | n n − 2 \large \frac{n}{n-2} n−2n | 2 n 2 ( m + n − 2 ) m ( n − 2 ) 2 ( n − 4 ) \large \frac{2 n^{2}(m+n-2)}{m(n-2)^{2}(n-4)} m(n−2)2(n−4)2n2(m+n−2) |