Espérance et variance d'une loi à densité
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Objectifs
- Calculer l’espérance d’une variable aléatoire qui suit une loi à densité.
- Calculer la variance d’une variable aléatoire qui suit une loi à densité.
Points clés
Soit f une fonction de densité de probabilité d’une variable X continue sur un intervalle [a ; b], alors :
- l’espérance de X est égale à ;
- la variance de X est égale à .
Pour bien comprendre
- Connaitre la définition d'une fonction de densité de probabilité.
- Calculer une probabilité.
1. Espérance d’une loi à
densité
Soit f une
fonction de densité de probabilité
d’une variable X continue sur un
intervalle [a ; b], alors
l’espérance de X est égale
à .
Exemple
Soit f la fonction définie sur [0 ; 8] par .
f est une fonction de densité de probabilité sur [0 ; 8].
Soit X une variable aléatoire de densité de probabilité f.
On a :
Soit f la fonction définie sur [0 ; 8] par .
f est une fonction de densité de probabilité sur [0 ; 8].
Soit X une variable aléatoire de densité de probabilité f.
On a :
Remarque
L’espérance d’une variable aléatoire à densité représente la moyenne des valeurs prises par la variable aléatoire.
L’espérance d’une variable aléatoire à densité représente la moyenne des valeurs prises par la variable aléatoire.
2. Variance d’une loi à densité
Soit f une
fonction de densité de probabilité
d’une variable X continue sur un
intervalle [a ; b], alors la
variance de X est égale
à .
Exemple
Soit f la fonction définie sur [0 ; 8] par .
f est une fonction de densité de probabilité sur [0 ; 8].
Soit X une variable aléatoire de densité de probabilité f.
On a et :
Soit f la fonction définie sur [0 ; 8] par .
f est une fonction de densité de probabilité sur [0 ; 8].
Soit X une variable aléatoire de densité de probabilité f.
On a et :
On peut également calculer la variance
de X en
utilisant la formule de Koenig-Huygens :
.
Exemple
En reprenant l’exemple précédent, on obtient :
En reprenant l’exemple précédent, on obtient :
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