3de orde moment.

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Berichten: 2.589

3de orde moment.

Men zegt dat een symmetrische stochastische variabele de eigenschap bezit een derde orde moment te hebben dat nul is:
\(\mu _3(x)=E[(x-E[x])^3]=0\)
maar is
\((x-E[x])=0\)
niet altijd nul? Formeel kan ik dat niet bewijzen maar ik herinner het me nog van vroeger toen we voor het eerst in aanraking kwamen met de standaardafwijking men vertelden ons dat om de formule voor die standaardafwijking te laten onthouden.

Als nu geldt dat dit nul is dan volgt:
\(\mu_3=E[(x-E[x])^2(x-E[x])]\)
dus alle 3de orde momenten zijn altijd nul? Zoniet hoe kan je dit dan wel bewijzen en waarom is dit fout? Groeten.

Berichten: 7.068

Re: 3de orde moment.

maar is
\((x-E[x])=0\)
niet altijd nul?
Nee, die is niet altijd nul. Als de mogelijke realisaties van een stochastische variabele 1, 2, 3 en 4 zijn (met gelijke kans) dan is de verwachtingswaarde gelijk aan 2.5. Er is geen enkele realisatie waarvoor x-E[x] dan nul is.

Berichten: 2.589

Re: 3de orde moment.

ik baseer me op:

Afbeelding

Waarom geldt dat hier dan? Ik dacht thans omdat
\((x-E[x])=0\)

Berichten: 7.068

Re: 3de orde moment.

Waarom geldt dat hier dan?
\(x - E[x] = 0\) geldt daar ook niet. Wel geldt:
\(E[x - E[x]] = E[x] - E[E[x]] = E[x] - E[x] = 0\)

Berichten: 2.589

Re: 3de orde moment.

klopt wat ik doe mag niet.

Maar hoe bewijs je dan de startformule?

Berichten: 7.068

Re: 3de orde moment.

Ik ga er even vanuit dat een symmetrische stochastische variabele wil zeggen dat voor de kansdichtheidsfunctie geldt:
\(p(a+x) = p(a-x)\)
Met de definitie van het derde moment schrijven we:
\(E[(x-a)^3] = \int_{-\infty}^{\infty} p(u) (u-a)^3 du = \int_{-\infty}^{\infty} p(a+u-a) (u-a)^3 d(u-a) = \int_{-\infty}^{\infty} p(a+t) t^3 dt\)
\( = \int_{-\infty}^{0} p(a+t) t^3 dt + \int_{0}^{\infty} p(t+a) t^3 dt = \int_{-\infty}^{0} p(a-(-t)) (-(-t)^3) (-d(-t)) + \int_{0}^{\infty} p(a+t) t^3 dt\)
(Let op: de eerste term wordt hier 'gewoon' geschreven als functie van -t. De mintekens zorgen op dit moment nog even voor een onoverzichtelijk geheel.)
\(= \int_{-\infty}^{0} p(a-(-t)) (-t)^3 d(-t) + \int_{0}^{\infty} p(a+t) t^3 dt = \int_{\infty}^{0} p(a-w) w^3 dw + \int_{0}^{\infty} p(a+t) t^3 dt\)
\(= -\int_{0}^{\infty} p(a-w) w^3 dw + \int_{0}^{\infty} p(a+t) t^3 dt\)
Met de symmetrie:
\(= -\int_{0}^{\infty} p(a+w) w^3 dw + \int_{0}^{\infty} p(a+t) t^3 dt = 0\)
Dat uit de symmetrie voorwaarde volgt dat \(E[x]\) gelijk is aan \(a\) laat ik even als oefening aan jou over.

Berichten: 2.589

Re: 3de orde moment.

bedankt zie het. Het gemiddelde lukt nu ook wel gewoon werken met het feit dat f(-x)=f(x) en dan volledig mbv de integraal het gem berekenen.

Groeten.

Reageer