Дисперсия DX имеет размерность квадрата св. X, что в сравнительных целях неудобно. Когда желательно, чтобы оценка разброса (рассеяния) имела размерность с.в., используют еще одну числовую характеристику — среднее квадратическое отклонение (сокращенно: с. к. о.).
Средним квадратическим отклонением или стандартным отклонением с. в. X называется квадратный корень из ее дисперсии, обозначают через σх (или σХ, σ[Х), σ). Таким образом, по определению
σх = . (2.18)
Из свойств дисперсии вытекают соответствующие свойства с. к. о.: σс =0, σсХ =|с|σх, σ(с + X) = σХ
Для изучения свойств случайного явления, независящих от выбора масштаба измерения и положения центра группирования, исходную случайную величину X приводят к некоторому стандартному виду: ее центрируют, т. е. записывают разность X — MX (геометрически означает, что начало координат переносится в точку с абсциссой, равной
м. о.), затем делят на с. к. о. σХ.
Случайную величину Z называют стандартной случайной величиной. Ее м. о. равно 0, а дисперсия равна 1. Действительно,
MZ=M()=M(X-MX)=0,
DZ=D(X-MX)= =1
То есть Z — центрированная (MZ = 0) и нормированная (DZ = 1) случайная величина.
Пример 2.5.Д.с.в. X задана рядом распределения.
X | -1 | |||
р | 0,2 | 0,1 | 0,3 | 0,4 |
Найти MX, DX, σx-
Используем формулы (2.9), (2.13), (2.18): MX = -1 • 0,2 + 0 • 0,1 + 1×0,3 + 2×0,4 = 0,9; DX = (-1-0,9)2×0,2 + (0-0,9)2×0,1 + (1-0,9)2×0,3 + (2-0,9)2×0,4 = 1,29 (или, используя формулу (2.16), DX = (-1)2×0,2+ 02 • 0,1 + 12 • 0,3 + 22 • 0,4 - (0,9)2 = 1,29); σх = ≈ 1,14.