Expectation

Expectation[expr,xdist]

xかくりつ分布ぶんぷ distしたがうという仮定かていしたexpr期待きたいあたえる.

Expectation[expr,xdata]

xdata によってあたえられたかくりつ分布ぶんぷしたがうという仮定かていしたでの expr期待きたいあたえる.

Expectation[expr,{x1,x2,}dist]

{x1,x2,}変量へんりょう分布ぶんぷ distしたがうという仮定かていしたexpr期待きたいあたえる.

Expectation[expr,{x1dist1,x2dist2,}]

x1, x2, 独立どくりつであり分布ぶんぷ dist1, dist2, したがうという仮定かていしたexpr期待きたいあたえる.

Expectation[exprpred,]

pred仮定かていして expr条件じょうけん期待きたいあたえる.

詳細しょうさいとオプション

  • Expectation期待きたいとしてもられている.
  • xdistx dist dist または x \[Distributed]dist入力にゅうりょくできる.
  • exprpredexpr cond pred または expr \[Conditioned]pred入力にゅうりょくできる.
  • 連続れんぞく分布ぶんぷ dist では,expr期待きたいあたえられる.ただし,distかくりつ密度みつど関数かんすうであり,積分せきぶんdist領域りょういきおこなわれるものとする.
  • 離散りさん分布ぶんぷ dist では,expr期待きたいあたえられる.ただし,distかくりつ密度みつど関数かんすうであり,総和そうわdist領域りょういきおこなわれるものとする.
  • データ集合しゅうごう data では,expr期待きたいSum[expr,{x,data}]/Length[data]あたえられる.
  • いち変量へんりょうデータはのリスト{v1,v2,}として,変量へんりょうデータはベクトルのリスト{{v11,,v1m},{v21,,v2m},}としてあたえられる.
  • Expectation[expr,{x1dist1,x2dist2}]Expectation[Expectation[expr,x2dist2],x1dist1]対応たいおうするので,最後さいご変数へんすう最初さいしょ総和そうわもとめられたり積分せきぶんされたりする.
  • N[Expectation[]]記号きごうてきもとまらない期待きたいについてはNExpectationす. »
  • 使用しよう可能かのうなオプション
  • Assumptions $Assumptionsははすうについての仮定かてい »
    GenerateConditionsFalseははすうについての条件じょうけん生成せいせいするかどうか
    Method Automatic使用しようするメソッド »
    TargetUnits Automatic出力しゅつりょく表示ひょうじする単位たんい »

予備よび知識ちしき

  • Expectation[expr,x]は,かくりつ変数へんすう xふくしき expr の,x指示しじされたかくりつ分布ぶんぷしたがう(つまり,NormalDistributionBinomialDistributionChiSquareDistributionひとしのような分布ぶんぷである)か,あるいは指定していされたデータ集合しゅうごうからられた(つまり, がデータ集合しゅうごう定義ていぎする)場合ばあい期待きたいあたえる.Distributed短縮たんしゅく表現ひょうげんである.Expectation出力しゅつりょくは,数値すうちあるいは入力にゅうりょくパラメータをふく記号きごうしきであることがある.
  • Expectationは,変量へんりょう分布ぶんぷにも,EmpiricalDistributionHistogramDistributionKernelMixtureDistributionのようなノンパラメトリック変量へんりょう分布ぶんぷにも,TransformedDistributionProductDistributionひとし派生はせい分布ぶんぷ使つかうこともできる.Expectationは,ContinuousMarkovProcessDiscreteMarkovProcessWienerProcessPoissonProcessとう定義ていぎされるものをふくむランダム過程かてい使つかうこともできる.
  • Expectationわたされたしきは,線形せんけいおよび非線形ひせんけいしき実数じっすうおよび複素数ふくそすう変数へんすう関数かんすうふくむことがある.Expectationは,exprpred というかたち使つかって条件じょうけんきの期待きたい計算けいさんすることができる.Conditionedをの短縮たんしゅく表現ひょうげんである.AssumptionsGenerateConditionsMethodふくおおくのオプションをExpectationわたすことができる.Expectation出力しゅつりょくは,記号きごう積分せきぶん総和そうわふく厳密げんみつメソッドで計算けいさんされる.これに対応たいおうする数値すうちメソッドをふく結果けっかNExpectationることができる.
  • 定義ていぎじょう分布ぶんぷ したがって分布ぶんぷしているかくりつ変数へんすう x期待きたいExpectation[x,x]は,だい1モーメントMoment[,1]ひとしく,したがって平均へいきんMean[]ともひとしい.くわえて,ExpectationBoole構造こうぞうをペアにすると,Expectationから結果けっかProbability.からもられるようになる.たとえば,Expectation[Boole[1<x<3],xNormalDistribution[]]Probability[1<x<3, xNormalDistribution[]]ひとしいのである.

例題れいだい

すべてひらすべてじる

れい  (3)

多項式たこうしき期待きたいもとめる:

任意にんいしき期待きたい計算けいさんする:

条件じょうけん期待きたい計算けいさんする:

スコープ  (31)

基本きほんてき用法ようほう  (9)

いち変量へんりょう連続れんぞく分布ぶんぷしき期待きたい計算けいさんする:

いち変量へんりょう離散りさん分布ぶんぷ

変量へんりょう連続れんぞく分布ぶんぷ

変量へんりょう離散りさん分布ぶんぷ

リストで指定していされた分布ぶんぷしき期待きたい計算けいさんする:

独立どくりつ分布ぶんぷしたがかくりつ変数へんすう使つかって期待きたい計算けいさんする:

一般いっぱんてきれいかくりつ条件じょうけんによる条件じょうけんきの期待きたい計算けいさんする:

いち変量へんりょう離散りさん分布ぶんぷ

変量へんりょう連続れんぞく分布ぶんぷ

変量へんりょう離散りさん分布ぶんぷ

ゼロかくりつ条件じょうけん事象じしょう条件じょうけん期待きたい計算けいさんする:

記号きごう評価ひょうか失敗しっぱいした場合ばあいN[Expectation[]]適用てきようしてNExpectationす:

Assumptionsがない場合ばあいは,条件じょうけん生成せいせいされる:

Assumptionsがある場合ばあいは,指定していされた仮定かていした有効ゆうこう結果けっかかえされる:

有理ゆうり関数かんすう期待きたいもとめる:

超越ちょうえつ関数かんすう

区分くぶん関数かんすう

複素ふくそ関数かんすう

ポアソン過程かてい時間じかんスライスについての期待きたい計算けいさんする:

数量すうりょう使用しよう  (5)

単位たんいふく数量すうりょうしき期待きたいもとめる:

QuantityDistribution使つかって指定していされた期待きたいもとめる:

条件じょうけんきの期待きたいもとめる:

QuantityMagnitude期待きたい計算けいさんする:

同等どうとう計算けいさん

Quantityデータであたえられる分布ぶんぷ期待きたい計算けいさんする:

QuantityArrayあたえられる分布ぶんぷ

パラメトリック分布ぶんぷ  (4)

いち変量へんりょう連続れんぞく分布ぶんぷ期待きたい計算けいさんする:

いち変量へんりょう離散りさん分布ぶんぷ期待きたい計算けいさんする:

変量へんりょう連続れんぞく分布ぶんぷ期待きたい計算けいさんする:

変量へんりょう離散りさん分布ぶんぷ期待きたい

ノンパラメトリック分布ぶんぷ  (4)

一変いっぺんりょうEmpiricalDistribution使つかって期待きたい計算けいさんする:

変量へんりょう経験けいけん分布ぶんぷ使つかう:

一変いっぺんりょうHistogramDistribution使つかう:

変量へんりょうのヒストグラム分布ぶんぷ使つかう:

一変いっぺんりょうKernelMixtureDistribution使つかう:

打切うちきりデータをSurvivalDistribution一緒いっしょ使つかう:

派生はせい分布ぶんぷ  (9)

TransformedDistribution使つかって期待きたい計算けいさんする:

おな期待きたいもとめる同等どうとう方法ほうほう

ProductDistribution使つかって期待きたいもとめる:

おな期待きたいもとめる同等どうとう方法ほうほう

正規せいき分布ぶんぷ成分せいぶん混合こんごう使つかう:

指数しすう分布ぶんぷははすう混合こんごう分布ぶんぷ

切断せつだんディリクレ(Dirichlet)分布ぶんぷ

打切うちき三角さんかく分布ぶんぷ

周辺しゅうへん分布ぶんぷ

おな期待きたいもとめる同等どうとう方法ほうほう

コピュラ分布ぶんぷ

定式ていしきされている分布ぶんぷ

一般いっぱん拡張かくちょう  (2)

じゅん関数かんすう使つかってのリストの期待きたい計算けいさんする:

連続れんぞく分布ぶんぷ離散りさん分布ぶんぷ混合こんごうについての期待きたい計算けいさんする:

オプション  (6)

Assumptions  (1)

Assumptionsがない場合ばあい条件じょうけん生成せいせいされる:

Assumptionsがある場合ばあいは,指定していされた仮定かていした有効ゆうこう結果けっかかえされる:

Method  (4)

多項式たこうしき関数かんすう期待きたい計算けいさんする:

分布ぶんぷのモーメントを使つかっておな結果けっかる:

Expectation定義ていぎ積分せきぶんとして使つかうと評価ひょうかおそくなる:

超越ちょうえつ関数かんすう期待きたい計算けいさんする:

ここでは,しき多項式たこうしきではないのでモーメントにもとづくメソッドはうまくいかない:

Expectation定義ていぎ記号きごうとして使つかうと結果けっかられる:

TukeyLambdaDistributionなか関数かんすう期待きたいもとめる:

この分布ぶんぷかくりつ密度みつど関数かんすうは閉形しきではもとまらない:

ゆえに,定義ていぎ直接ちょくせつ適用てきようするとうまくいかない:

Quantile使つかうと期待きたい計算けいさんすることができる:

あるしき期待きたい計算けいさんする:

このれいではIntegrate使つかう:

Activate使つかって結果けっか評価ひょうかする:

TargetUnits  (1)

数量すうりょうきの分布ぶんぷオプジェクトを作成さくせいする:

Expectationはデフォルトで分布ぶんぷちゅう提供ていきょうされる数量すうりょう使つかう:

出力しゅつりょく単位たんい"Hours"指定していする:

アプリケーション  (20)

分布ぶんぷ特性とくせい  (5)

連続れんぞく分布ぶんぷ原点げんてんまわりのモーメントをる:

離散りさん分布ぶんぷ平均へいきんもとめる:

切断せつだん分布ぶんぷ分散ぶんさんもとめる:

混合こんごう密度みつど分布ぶんぷ,ここではポアソンぎゃくガウス混合こんごう分布ぶんぷ構築こうちくする:

ParameterMixtureDistribution使つかっておな結果けっか直接ちょくせつる:

凹関すう 対数たいすう正規せいき分布ぶんぷについてのJensenの不等式ふとうしき証明しょうめいする:

保険ほけん数理すうり  (5)

ある保険ほけん会社かいしゃ契約けいやくでは10を上限じょうげんとして損失そんしつはらもどすことになっている.契約けいやくしゃ損失そんしつ では密度みつど関数かんすうしたがいその場合ばあいは0である.保険ほけん契約けいやく支払しはらわれる給付きゅうふきん期待きたいもとめる:

ある保険ほけん会社かいしゃではつきごとの保険ほけんきん支払しはら請求せいきゅうは,そのかくりつ密度みつど関数かんすう比例ひれいするせい連続れんぞくかくりつ変数へんすう でモデルできる.この会社かいしゃつきごとの請求せいきゅう期待きたいもとめる:

風害ふうがいこうむった保険ほけん家屋かおくたいしての保険ほけんきん支払しはら請求せいきゅうは,については共通きょうつう密度みつど関数かんすう独立どくりつかくりつ変数へんすうで,その場合ばあいは0である.せん単位たんいとした請求せいきゅうがくである.このような請求せいきゅうが3けんあったとする.この3けんのうち請求せいきゅうがくもっとおおきいものの期待きたいもとめる:

保険ほけん加入かにゅうしていて事故じこった車両しゃりょう年齢ねんれいあらわしているとする.事故じこ時点じてん当該とうがい車両しゃりょうぬし保険ほけん加入かにゅうしていた期間きかんあらわす.ふくあいかくりつ密度みつど関数かんすうについてはで,その場合ばあいは0である.保険ほけん加入かにゅうしていた車両しゃりょう事故じこにあった時点じてんでのくるまよわい期待きたいもとめる:

損害そんがいがくさい保険ほけん契約けいやく超過ちょうかがあると,請求せいきゅう保有ほゆうレベルとばれる固定こていがく超過ちょうかした場合ばあいにのみ,保険ほけん会社かいしゃさい保険ほけん会社かいしゃがその請求せいきゅうがく支払しはら責任せきにんをともにう.それ以外いがい場合ばあい保険ほけん会社かいしゃ請求せいきゅうがく満額まんがく支払しはらう.請求せいきゅうがくははすう 対数たいすう正規せいき分布ぶんぷしたがうとして保有ほゆうレベル 場合ばあい保険ほけん会社かいしゃさい保険ほけん会社かいしゃがそれぞれ支払しはらがく 期待きたい計算けいさんする.保険ほけん会社かいしゃ請求せいきゅうたいして支払しはら期待きたいもとめる:

さい保険ほけん会社かいしゃ保険ほけん会社かいしゃたいして支払しはら期待きたいもとめる:

金融きんゆう  (2)

時間じかん 支払しはらわれる1ドルの死亡しぼう手当てあて期待きたいされる時間じかんてき価値かち計算けいさんする. はGompertzMakeham分布ぶんぷからみちびかれるものとする:

通常つうじょう保険ほけんねんとしはじめに支払しはらわれ, 期間きかんにおける支払しはらいの期待きたいされる時間じかんてき価値かちが1かい正味しょうみ保険ほけんりょうひとしくなるために必要ひつようである,年間ねんかん保険ほけんりょうもとめる( はGompertzMakeham分布ぶんぷからみちびかれるものとする):

結果けっか正味しょうみ年間ねんかん保険ほけんりょう

株価かぶか時間じかん 単位たんいとし)における変動へんどう割合わりあい は,ははすう 対数たいすう正規せいき分布ぶんぷしたがうとかんがえられている:

時間じかん 株価かぶか期待きたい計算けいさんする:

投資とうしが1年間ねんかん年利ねんりりつ 連続れんぞく複利ふくり計算けいさんしてリスクで投資とうしできる,配当はいとう年間ねんかん であるかぶ投資とうしするとすると,リスク中立ちゅうりつ価格かかく条件じょうけんには以下いか必要ひつようである:

ははすう についてく:

このかぶ固定こてい価格かかく いまから1ねんうオプションをかんがえる.このようなコールオプションのつぎのようになる:

同様どうように,いまから1ねん固定こてい価格かかく でこのかぶるためのプットオプションについてかんがえる.そのようなオプションのつぎのようになる:

コールオプションおよびプットオプションのリスク中立ちゅうりつ価格かかくはオプションの期待きたい現行げんこうとしてまる:

これで,である著名ちょめいなプットコールパリティの関係かんけい確立かくりつすることができる:

利率りりつ が5%,2%の配当はいとう変動へんどうははすう が0.087,株式かぶしき初期しょきが1かぶあたり200ドル,行使こうし価格かかくが1かぶあたり190ドルとすると,ブラック・ショールズのコールオプションおよびプットオプションの価格かかくつぎのようになる:

上記じょうき結果けっかは,FinancialDerivativeとうまく比較ひかくすることができる:

リスクと信頼しんらいせい  (2)

指標しひょう分布ぶんぷのTVaR(テイルバリューアットリスク)についてかんがえる:

指数しすう寿命じゅみょう分布ぶんぷについて,故障こしょうするまでの平均へいきん時間じかん(MTTF)をもとめる:

ランダムな実験じっけん  (2)

連続れんぞく分布ぶんぷ からのサイズ10のランダムサンプルが昇順しょうじゅんならべられている.あらたなかくりつ変量へんりょう生成せいせいされる.11番目ばんめのサンプルが,ソートされたリストのちいさいほうから4番目ばんめと5番目ばんめあいだ位置いちするかくりつもとめる:

このかくりつひとしく には依存いぞんしない:

これは分布ぶんぷにも依存いぞんしない:

4ろくめんサイコロがげられた.最小さいしょう期待きたいもとめる:

最大さいだい期待きたいもとめる:

最大さいだい3つの期待きたいもとめる.恒等こうとうしき Expectation線形せんけいせい使つかうと以下いかられる:

その応用おうよう  (4)

きん上限じょうげんがないカジノで,勝率しょうりつ 賭博とばく賭博とばくしゃ金額きんがく けたとする.この賭博とばくしゃは,けるときんを2ばいにする.った場合ばあい勝負しょうぶをやめる.このためゲームの回数かいすう幾何きか分布ぶんぷしたがう.ゲーム回数かいすう期待きたいつぎとおりである:

ばんのゲームでつために必要ひつよう現金げんきん

この賭博とばくしゃつね最初さいしょけたがくもどしてカジノをる:

上記じょうき実行じっこうするために必要ひつよう現金げんきん厳密げんみつ有利ゆうりなゲームのときにのみ有限ゆうげんになる:

あるくすりが40%のケースで有効ゆうこうであることがかった.700ケースに処方しょほうされた場合ばあい成功せいこうすう期待きたいもとめる:

打率だりつ3わり(0.300)の野球やきゅう選手せんしゅがいる.3かい打席だせきった場合ばあいのヒットすう期待きたいもとめる:

信号しんごうたいノイズがワイブル分布ぶんぷしたが場合ばあい平均へいきんもとめる:

特性とくせい関係かんけい  (10)

連続れんぞく分布ぶんぷにおけるしき期待きたい積分せきぶんによって定義ていぎされる:

離散りさん分布ぶんぷにおけるしき期待きたい総和そうわによって定義ていぎされる:

条件じょうけん期待きたい期待きたいかくりつとして定義ていぎされる:

NExpectation使つかって期待きたい数値すうちもとめる:

ある事象じしょうかくりつ計算けいさんする:

Expectation使つかっておな結果けっかる:

記号きごう計算けいさん失敗しっぱいした場合ばあいN[Expectation[]]NExpectationひとしい:

AsymptoticExpectation使つかって期待きたい漸近ぜんきん近似きんじもとめる:

Asymptotic[Expectation[]]使つかっておな結果けっかる:

MeanMoment Variance,その特性とくせい期待きたいとして定義ていぎされる:

MomentGeneratingFunctionふくはは関数かんすう期待きたい定義ていぎされる:

リストで指定していされる分布ぶんぷかんしては,ExpectationMean使つかうことにひとしい:

かんがえられる問題もんだい  (1)

デフォルトで,IntegrateGenerateConditionsFalse設定せっていされているため,Expectationただしくない結果けっかあたえることがある:

実際じっさいのところ,この期待きたい定義ていぎされない:

GenerateConditionsTrue設定せっていして結果けっかまさしくなるようにする:

Wolfram Research (2010), Expectation, Wolfram言語げんご関数かんすう, https://reference.wolfram.com/language/ref/Expectation.html (2016ねん更新こうしん).

テキスト

Wolfram Research (2010), Expectation, Wolfram言語げんご関数かんすう, https://reference.wolfram.com/language/ref/Expectation.html (2016ねん更新こうしん).

CMS

Wolfram Language. 2010. "Expectation." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2016. https://reference.wolfram.com/language/ref/Expectation.html.

APA

Wolfram Language. (2010). Expectation. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/Expectation.html

BibTeX

@misc{reference.wolfram_2024_expectation, author="Wolfram Research", title="{Expectation}", year="2016", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/Expectation.html}", note=[Accessed: 04-October-2024 ]}

BibLaTeX

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