系统的期望值是指在概率论和统计学中,对一个随机变量所有可能取值的加权平均,其中权重是每个取值对应的概率。具体来说:
定义与公式 期望值(Expected Value)的计算公式为:
$$
E(X) = \sum (x_i \cdot P(x_i))
$$
其中,$x_i$ 表示随机变量 $X$ 的第 $i$ 个可能取值,$P(x_i)$ 表示该取值对应的概率。
与普通平均值的区别
- 普通平均值: 仅考虑所有数据的算术平均,不考虑每个值的概率(如 $(1+2+3+4+5)/5 = 3$)。 - 期望值
应用领域 期望值广泛应用于金融学(如风险评估)、游戏理论、自然科学等领域,用于预测长期平均结果或评估风险与收益的平衡。
示例
假设掷骰子的实验中,每个面出现的概率均为 $1/6$,则期望值为:
$$
E(X) = (1 \cdot 1/6) + (2 \cdot 1/6) + \dots + (6 \cdot 1/6) = 3.5
$$
这表明长期来看,掷骰子的平均结果接近 3.5。
总结:
系统的期望值是理论计算值,通过概率加权平均得到,用于量化随机变量的长期平均表现。