Пусть НСВ задана плотностью распределения . И пусть все возможные значения принадлежат отрезку . Разобьем этот отрезок на частичных отрезков длиной и выберем в каждом из них произвольную точку . Составим сумму произведений возможных значений на вероятности попадания их в интервал (напомним, что произведение приближенно равно вероятности попадания в интервал ):
.
Переходя к пределу при стремлении к нулю длины наибольшего из частичных отрезков, получим определенный интеграл
.
Опр. Математическим ожиданием НСВ , возможные значения которой принадлежат отрезку , называют определенный интеграл
. (4)
Если возможные значения принадлежат всей числовой оси , то
. (5)
Предполагается, что несобственный интеграл сходится абсолютно.
По аналогии с дисперсией дискретной СВ определяется и дисперсия НСВ.
Опр. Дисперсией НСВ , возможные значения которой принадлежат отрезку , называют математическое ожидание квадрата ее отклонения.
. · (6)
Если возможные значения принадлежат всей числовой оси , то
. (7)
Среднее квадратическое отклонение НСВ определяется, как и для величины дискретной, равенством .
Замечания:
1. Свойства математического ожидания и дисперсии ДСВ сохраняются и для НСВ.
2. Более удобные формулы для вычисления дисперсии:
и . (8)