Пусть исследуется случайная величина X с математическим ожиданием . Обозначим через x 1, x 2,..., x n значения случайной величины, полученные в результате n независимых равноточных опытов, т.е. измерений, которые проводились в одинаковых условиях. В качестве оценки для примем среднее арифметическое наблюдаемых значений
.
в дальнейшем принято называть выборочной средней.
Оценка является несмещенной, так как .
Оценка является состоятельной, так как по теореме Чебышева (частный случай) имеем при .
Эффективность оценки (5.2.7) выполняется лишь для узкого класса распределений, в частности, для нормального распределения .