その前に,もう一つの定義,期待値,の定義をしましょう.
期待値,とは,wikiでは,
実現値と確率の積の総和
とありますが...簡単に言うと(参考資料の表現をお借りすると),
データサイズn が無限大にまで大きくなったときに,そこから得られ る平均
と言うことです.つまり,理想的な系での平均値,となりますね.
これを,
E(X)
と記しましょう(変量をXとしました).
母集団から無作為に抽出した標本を解析するのであれば,”無限大の大きさの標本”とは,母集団を表しますね.
つまり,
E(X) = μ
となるのです.
次に,変量Xと母平均μとのずれを考えていきましょう.
ずれの二乗の期待値は,
となりますが,これは,
標本のサイズが無限大 = 母集団
を意味しますので,
母分散σ2を意味することとなります,従って,
となります.
また,平均についての期待値を考えていきましょう.
これも,
標本のサイズが無限大 = 母集団
を意味しますので,
母平均μを意味することとなります,従って,
となります.
また,平均値の散らばりは,
となります.