泊松分布的期望和方差推导
泊松分布是一个离散型随机变量分布,其分布律是: P ( X = k ) = λ k e − λ k ! //--> 根据离散型随机变量分布的期望定义,泊松分布的期望: E ( X ) = ∑ k = 0 ∞ k ⋅ λ k e − λ k ! //--> 因为k=0时: k ⋅ λ k e − λ k ! = 0 //--> 所以: E ( X ) = ∑ k = 1 ∞ k ⋅ λ k e − λ k ! //--> 做一下变换: E ( X ) = ∑ k = 1 ∞ k ⋅ λ k e − λ k ! = ∑ k = 1 ∞ λ k e − λ ( k − 1 ) ! = ∑ k = 1 ∞ λ k − 1 λ e − λ ( k − 1 ) ! = λ e − λ ∑ k = 1 ∞ λ k − 1 ( k − 1 ) ! //--> 这里需要用到泰勒展开式,我们知道常用的泰勒展开式中: e x = 1 + x + x 2 2 ! + x 3 3 ! + . . . + x n n ! + . . . = ∑ k = 1 ∞ x k − 1 ( k − 1 ) ! //--> 因此,泊松分布的期望为: E ( X ) = λ e − λ ∑ k = 1 ∞ λ k − 1 ( k − 1 ) ! = λ e − λ e λ = λ //--> 对于方差 D ( X ) //