01、期望(均值)¶
🏺 寓言故事 —— 《老周的一笔账》¶
1952 年初春,十六铺码头边的德兴米行刚开门,街上还飘着点薄雾。老周坐在账房里,对着桌上那本厚厚的账册发呆。儿子小周端了碗热粥进来,见父亲眉头紧锁,便凑过去问缘由。
原来是这样一回事。城里有个姓陈的大粮商,想同老周做一桩"代存代卖"的买卖:陈家把三百石粳米存在德兴米行的仓里,由老周代为出售;老周按卖出的银钱抽一笔佣金。问题是这桩买卖到底能挣多少,谁也说不准——米价随行就市,丰年跌、荒年涨,谁也猜不到年底会是个什么光景。老周手里捏着三个"可能":好光景能挣九十块,平光景能挣六十块,差光景要倒贴三十块。
小周急了:"爹,那到底还接不接?"
老周没答话,而是从抽屉里翻出一张旧黄纸,上面是他去年跟几位老行家一起琢磨出的"经验估法"。他指着上面写的几行字对小周说:"我做这行三十年了,米市里头我大致知道——十回里头有三回赶上好年景,五回是平年景,两回是差年景。"小周把头凑过来,听着父亲一字一字地说下去。
"好光景能挣九十,可十回里只有三回赶上它;平年景挣六十,十回里有五回;差年景赔三十,十回里有两回。"老周拿起笔,把黄纸上的数字拆开重写——九十、三、五;六十、五、五;三十、负、二。写完,他又在最底下添了一长串算式。
"你看,咱们做买卖,不能只盯着最好的时候,也不能只怕最差的时候。得把每一种光景的份量按它出现的多寡算进去,再合在一起——九十三,五分五;六乘五,五分五;负三乘二,合起来。"老周指着那行算式,"这就是这桩买卖每年'最可能'落到的数。"
小周扒着手指头算了半天,眼睛忽然亮了:"五十六!爹,五十多块不少了。"
老周点点头,但随即又敲了敲桌面:"这个数,是把每一种可能都摊平之后落下来的'中间数'。它不代表一定挣到,也不代表一定赔掉,它告诉你的是——要是这桩买卖年复一年做下去,平均下来大致就是这么一个数。它是你心里那根'定心锚'。"
小周还是有些犯嘀咕:"可万一哪一年正好赶上差年景,一下赔三十,那不是把这根'锚'也打掉了?"
老周笑了笑:"这就对了。所以光靠这一根锚还不够,还得看看差年景来的时候'离这根锚有多远'。不过那是另一桩事了——咱们今天先把'最可能落到哪儿'这件事弄清楚。"说完,老周在黄纸最上方写下四个字:"按份合数",又补了一行小字,"把这三桩光景按十回里各占几回的比例摆进去,合出来的那个数,就是这桩买卖的'中心位置'。"
小周终于明白了:原来做事之前,先要把各种光景分清楚,按它们各占的份量一一摆好,最后合出来的那一个数,就是这桩事最该被记住的"中道"。
窗外的黄浦江上,几只小舢板正划开薄雾,朝着十六铺的栈桥靠来。米行一条街又开始了新的一天。
📖 原文定义
随机变量X的期望,或称"均值",记作 $E(X)$ ,衡量了X取值的平均水平。期望值是对X所有可能取值按照其概率加权后得到的平均值。
在金融领域,期望值通常用于评估投资的长期平均回报率。
利用随机变量期望的线性性质,可以计算按比例分配资金构造的资产组合的总体期望收益率。
💡 对应点
| 故事元素 | 概念对应 |
|---|---|
| 九十、六十、负三十三种"可能挣到的数" | 随机变量 X 的所有可能取值 $x_1, x_2, \dots, x_n$ |
| "十回里三回好、五回平、两回差" | 每个可能取值出现的概率 $p_i$ |
| 把"可能挣到的数"按"出现多寡"乘起来再加总 | 按概率 $p_i$ 加权求和 |
| 合出来的那个五十多块的"中心数" | 期望 $E(X)$——所有可能取值的加权平均值 |
| "年复一年做下去,平均下来大致就是这么一个数" | 期望衡量 X 取值的平均水平(中心位置) |
| "你心里那根'定心锚'" | 期望是统计描述的基础,反映随机变量的中心位置 |
| "先弄清楚'最可能落到哪儿'" | 金融领域用期望评估长期平均回报率 |
| 好/平/差三种光景的份量摆进一根算式 | 离散型随机变量期望的计算方式 |
📝 来源:科目二 · 第三章第四节 · 一、期望(均值)