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第18讲 决定概率分布性质的期待值(第4页)

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1×0.3+2×0.4+3×0.2+4×0.1=(0.3+0.4+0.2+0.1)m

在进行计算时,根据标准化条件得知,等号右边的括号中各项之和为1,而毫无疑问,等号左边为期待值,即:

(x的期待值)=m

也就是说,如果将期待值的数值作为支点m,就可以使两侧的旋转力之和为0,实现平衡。

这一原理在所有的概率分布中都成立。

18-5计算掷骰子和生女孩案例中的期待值

我们已经了解了期待值的概念和含义,下面来试着计算以下两个例子中的期待值,并用图来表示。

第一个例子,掷骰子的期待值。

基本事件为:

{1,2,3,4,5,6}

概率为:

依据期待值的定义进行计算:

如果沿着“使挑担偶人保持平衡”

的思路来思考,甚至不需要进行计算。

如图表18-4所示,由于掷骰子的概率分布图是左右对称的,那么在挑担偶人模型中,平衡的支点必须为正中。

因此,期待值为3.5。

图表18-4掷骰子的期待值

下面,我们来回顾一下第4讲中关于“某对夫妇第二胎生女孩的概率”

这一案例,来计算该例中的概率分布期待值。

在这个例子中,设定x=0.4、0.5、0.6时的概率分布为0.27、0.33、0.4。

由此可计算出期待值为:

(x的期待值)=0.4×0.27+0.5×0.33+0.6×0.4=0.513(见图表4-8)。

我们再思考一下关于该模型的问题:已经该夫妇的第一胎为女儿,那么,设定问题为“该夫妇生的第二胎依然是女孩的概率是0.4?0.5?还是0.6?”

之后根据贝叶斯推理,计算出对于0.4、0.5、0.6的后验概率分别为0.27、0.33、0.4。

这意味着,“第二胎依然是女孩”

的概率为0.4的可能性是0.27,概率为0.5的可能性是0.33,为0.6的可能性是0.4。

而这些数值作为“概率的概率”

这样一种双重概率,也就是“关于概率的概率分布”

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