方差的几何意义,方差性质的实际意义

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-08-22 23:31:31

可得数学期望的物理意义为绕原点匀速转动时的质心位置,可理解有量纲[m]。

简单来讲就是细长杆的质心,之所以要特别强调转动,是为了下面的二维考虑,其次,在考察方差的物理意义时,还会联系转动惯量和平行轴定理。

二维变量期望的物理意义

这还不简单,1D变2D而已,我们考虑地简单点,不涉及两个随机变量独立不独立,反正就探索一个物理的比方而已。直接上图

方差的几何意义,方差性质的实际意义(5)

可得二维变量(X,Y)的数学期望EX的物理意义为平面绕Y轴匀速转动时的在x方向的质心位置,也可理解有量纲[m]。EY的物理意义同样可得。

期望的性质

于是,数学期望的性质也就十分明了了。

方差的几何意义,方差性质的实际意义(6)

性质1不就是在说一个质点么。

性质2就是在说质心的范围,显然不会超出物体本身。

性质3表达了一个拉伸,好比一根皮筋,拉伸后,重心自然也变化。

方差的几何意义,方差性质的实际意义(7)

性质4=1 3,也非常明了。

性质5、6、7,不太物理,遂放弃。需要结合线性代数挖掘两个向量的相互关系。

对于寻求物理意义这个事情,不总是一帆风顺的,原因之一在于数学是纯粹的思维产物,特别是变量之间的乘除。乘除在物理上,必须有严格的量纲支撑,两个物理量倘若在量纲上乘不出一个有意义的物理量,它们是没有乘法的。但数学不然,x*y,在数学上是可行的。所以性质5、6、7在涉及两个变量的关系时,寻找物理意义不是一件容易的事。既然物理意义时为了方便理解,那么不容易的事情,就暂时不做了,徒添烦恼。

方差的物理意义

依然考虑转动。

方差的几何意义,方差性质的实际意义(8)

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