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Varianz bei n-fachem Münzwurf

Universität / Fachhochschule

Erwartungswert

Verteilungsfunktionen

Zufallsvariablen

Tags: Erwartungswert, Verteilungsfunktion, Zufallsvariablen

 
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Phafos

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14:36 Uhr, 12.05.2020

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Hallo zusammen,

ich habe eine kurze Frage bezüglich der Varianz bei einem n-fachen Münzwurf einer fairen Münze. Wenn ich den Erwartungswert für "Kopf" berechnen möchte, dann kann ich diesen über die Summe (0,5 xn) berechnen und komme auf n2.
Für die Varianz benötige ich E(X²) und E(X)². Verwende ich die oben aufgestellte Summe, so komme ich ebenfalls auf n2 da 1² =1. Für die Varianz setze ich nun ein:
V(X)= E(X²) - E(X)² =n2- (n/2)² =n2- (n²)/4 =n2-n4. Allerdings sollte die Varianz doch stets positiv sein, könnte mir jemand sagen wo der Fehler liegt?


Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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pivot

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17:06 Uhr, 12.05.2020

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Hallo,

es ist E(X2)=k=0nk2nk0,5n=14n(n+1)

Gruß

pivot
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HAL9000

HAL9000

18:22 Uhr, 12.05.2020

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Genau das ist der Fehler: Für die Summe S=X1++Xn unabhängiger Zufallsgrößen gilt zwar V(S)=V(X1)++V(Xn), i.a. aber NICHT E(S2)=?E(X12)++E(Xn2). Letzteres erfordert nämlich zusätzlich E(Xk)=0 für alle k, also zentrierte Zufallsgrößen, und die liegen hier bei dir nicht vor.
Frage beantwortet
Phafos

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18:32 Uhr, 12.05.2020

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Vielen Danke euch beiden, habe den Fehler erkannt.
Wünsche euch noch eine angenehme Woche :-)
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pivot

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18:49 Uhr, 12.05.2020

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Ich wünsche Dir ebenfalls noch eine schöne Woche.