The English encyclopedia Allmultimedia.org will be launched in two phases.
The final launch of the Allmultimedia.org will take place on February 24, 2026
(shortly after the 2026 Winter Olympics).

Střední hodnota

Z Multimediaexpo.cz


Střední hodnota je nejznámější míra polohy ve statistice. Často se nazývá populační průměr.

Střední hodnota náhodné veličiny \(X\) se značí \(\operatorname{E}X\), \(\operatorname{E}(X)\) nebo také \(\langle X\rangle\).

Obsah

Definice

Střední hodnota je parametr rozdělení náhodné veličiny, který je definován jako vážený průměr daného rozdělení. V řeči teorie míry se jedná o hodnotu

\(\operatorname{E}X = \int_{R} x \mathrm{d}P(x)\),

kde \(P\) je pravděpodobnostní míra určující rozdělení náhodné veličiny \(X\). Pokud výraz na pravé straně nekonverguje absolutně, pak říkáme, že střední hodnota neexistuje.

Speciálně:

\(\operatorname{E}X = \int_{R} x f(x) \mathrm{d}x\).
\(\operatorname{E}X = \sum_{I} s_{i} p_{i}\)

Vlastnosti

Střední hodnota konstanty \(c\) je

\(\operatorname{E}(c)=c\)

Pro střední hodnotu součinu náhodné veličiny \(X\) a konstanty \(c\) platí

\(\operatorname{E}(cX)=c\operatorname{E}(X)\)

Střední hodnota součtu dvou náhodných veličin \(X, Y\) je rovna součtu středních hodnot těchto veličin, tedy

\(\operatorname{E}(X+Y)=\operatorname{E}(X)+\operatorname{E}(Y)\)

Tento vztah lze samozřejmě zobecnit na součet libovolného počtu náhodných veličin.

Pro nezávislé náhodné veličiny \(X, Y\) je střední hodnota součinu těchto veličin rovna součinu jejich středních hodnot, tzn.

\(\operatorname{E}(XY)=\operatorname{E}(X)\operatorname{E}(Y)\)

Tento vztah je možné zobecnit pro součin libovolného počtu vzájemně nezávislých náhodných veličin!

Příklady

Diskrétní náhodná veličina

Mějme náhodnou veličinu, která s pravděpodobností 0,3 nabývá hodnoty 1, s pravděpodobností 0,2 nabývá hodnoty 2 a s pravděpodobností 0,5 nabývá hodnoty 3.

Střední hodnota je pak (0,3 × 1) + (0,2 × 2) + (0,5 × 3) = 2,2.

Spojitá náhodná veličina

Mějme náhodnou veličinu, jejíž hustota pravděpodobnosti je na intervalu <0,1> f(x)=2x , jinde identicky rovna 0. To je rozdělení, v němž je hustota pravděpodobnosti přímo úměrná hodnotě x. Potom střední hodnota je integrálem x*2x na intervalu <0,1>. Výsledkem je střední hodnota 2/3.

Související články