一 说明
概率学、或统计学有许多概念无法直观想象,而我们这些搞AI的,必须将这些概念学成一种直觉,啥叫直觉,就是无需过大脑,直接想象成结论。这里引出一个概念---期望,本文对其专门讨论。
二、举个常识例子
这里不先给出定义,拿一个常识进行讨论。
【1】假如有一个骰子,有六面。如果丢出“1”来,给你一块钱,那么丢100次能获取多少钱?
答案是100/6块钱,这个答案你能接受吗?
如果接受上述事实,那么写成公式:
其中P是获利,p是抛出“1”的概率,N是抛出次数。 以上公式对与否?想一想。
对以上公式的改进:
这才是完整的表达,其意思是:
抛N=100次骰子,带”1“的次数为pN,不带”1“的次数为(1-p)N,再乘上它们的收益u=1,和v=0后,这才是抛100次骰子的收益。
再次修改,更正确的公式是:
【2】再做一个思想实验,你在街上搭个帐篷,让客户购票进入帐篷参加游戏,游戏内容是:抛100次骰子,抛出”1“,给一块,抛出非”1“,给0.1圆,问票价设定为多少,才能不亏本?
由公式(3)有:
也就是,门票定价为25块,你才能保证不亏本。而这个25不是你的期望,也不是任何人的期望,而是冥冥之中上帝的期望。
三、给出期望的更正规的定义
1)对于离散函数f(收益函数),和一个几何概率空间,如图:
那么:总收益就是期望;公式为:
2)当f是连续函数,概率也是连续的,如图:
其中p是连续概率的密度函数,F是收益函数,那么总收益(期望)是:
至此,希望大家对期望有一个感觉上的认知,不抽象、不迷路!!!