Genel sezgi, bu anları, iki anın dik ve üçüncünün hipotenüs olduğunu göstererek, uygun şekilde tanımlanmış bir vektör uzayında Pisagor Teoremi (PT) kullanarak ilişkilendirebileceğinizdir. Gereken tek cebir, iki bacağın gerçekten dik olduğunu göstermektir.
Aşağıdakiler uğruna, tam dağılım anlarından ziyade hesaplama amaçlı örnek araçlar ve varyanslar demek istediğinizi varsayacağım. Yani:
E[X]E[X2]Var(X)===1n∑xi,1n∑x2i,1n∑(xi−E[X])2,mean,first central sample momentsecond sample moment (non−central)variance,second central sample moment
(tüm toplamlar öğenin üzerindedir ).n
Referans için, temel kanıtı sadece sembol basmaktır:
Var(X)=E[X2]−E[X]2
Var(X)=====1n∑(xi−E[X])21n∑(x2i−2E[X]xi+E[X]2)1n∑x2i−2nE[X]∑xi+1n∑E[X]2E[X2]−2E[X]2+1nnE[X]2E[X2]−E[X]2
Burada çok az anlam var, sadece cebirin temel manipülasyonu. un toplamın içinde sabit olduğunu fark edebilir , ama bu onunla ilgilidir.E[X]
Şimdi vektör uzayında / geometrik yorumlamada / sezgide göstereceğimiz, PT'ye karşılık gelen biraz yeniden düzenlenmiş denklemdir.
Var(X)+E[X]2=E[X2]
Bu nedenle , örneği olan içindeki bir vektör olarak düşünün . Ve iki vektör ve .XnRnE[X]1X−E[X]1
vektörü , koordinatlarının her biri gibi numunenin ortalamasına sahiptir.E[X]1
Vektör olduğunu .X−E[X]1⟨x1−E[X],…,xn−E[X]⟩
İki vektörün nokta çarpımı 0 olduğu için bu iki vektör diktir:
E[X]1⋅(X−E[X]1)=====∑E[X](xi−E[X])∑(E[X]xi−E[X]2)E[X]∑xi−∑E[X]2nE[X]E[X]−nE[X]20
Yani iki vektör diktir, yani sağ üçgenin iki ayağıdır.
Daha sonra PT ( ) tarafından, iki bacağın uzunluklarının karelerinin toplamı hipotenüsün karesine eşittir.Rn
Üstteki sıkıcı cebirsel kanıtta kullanılan aynı cebirle, nin hipotenüs vektörünün karesi olduğunu elde ettik :E[X2]
(X−E[X])2+E[X]2=...=E[X2] burada kare, nokta çarpımdır (ve gerçekten ve , .E[x]1(X−E[X])2Var(X)
Bu yorumla ilgili ilginç kısım, tek değişkenli bir dağılımdan öğenin bir örneğinden boyutunda bir vektör uzayına dönüşümdür . Bu benzer gerçekten iki örnek olarak yorumlanmasını değişkenli örnekleri değişkenleri.nnnn
Bu yeterli olan bir anlamda, vektörlerden ve den sağ üçgen hipotnenüs olarak ortaya çıkar. Bu değerler için bir yorum (vektörler) verdik ve karşılık geldiğini gösterdik. Bu yeterince havalı, ancak istatistiksel veya geometrik olarak aydınlatıcı. Gerçekten neden söylemiyordu ve en başta, zaten başlangıçta sahip olduğumuz tamamen cebirsel kanıtı yeniden üretmek için çok fazla ekstra kavramsal makine olurdu.E[X2]
Bir başka ilginç kısım, ortalama ve varyansın, sezgisel olarak merkezi ölçtükleri ve bir boyutta yaydıklarına rağmen, boyutlarında diktir . Bu dik olduklarının anlamı nedir? Bilmiyorum! Dikey olan başka anlar var mı? Bu dikliği içeren daha geniş bir ilişki sistemi var mı? merkezi anlar mı, merkezi olmayan anlar mı? Bilmiyorum!n