1.2研究内容及意义
随着我国社会经济的稳步发展,随着逐渐发展和完善,现代金融体系越来越复杂化。数学方法在其中的应用变得非常重要。数学作为研究的定量关系和空间形式的学科,具有严谨、准确、逻辑性等优点,结合创造性和想象力。在货币发行、流通、银行业、证券业等金融方面、交易所起着举足轻重的作用。随着全球经济的发展,金融市场成为一个复杂的系统。更需要进行必要的科学和系统的数学分析,以此作为帮助人们判断的手段。财务风险的预测与防范、金融市场的管理和调控,需要通过数学模型建立数学方法来计算和分析,使金融市场和金融体系达到最经济、最合理的状态,并能最大限度地降低金融风险的发生概率。
数学期望、方差和协方差是概率论和统计学中最为常见的分析方法,在多个领域都有非常广泛的应用。三者都是有着相互的联系,又有着不同。
数学期望值是一个实数,它并不是一个变量,我们可以把它看作是一个加权平均值,但是它又与一般的平均值有所不同。换句话说,数学期望表示了随机变量X取可能值的真正的平均值。
方差,一个常用来体现随机变量X取值分散程度的量。协方差,当我们对多维随机变量进行计算分析时,我们使用协方差和关系系数来反映分量之间关系的数字特征。本文从三者定义性质,相互联系入手,并且给出各自在金融保险领域的一些应用模型,并且进行相关的实证分析,也证明了此模型的可行性与实用性。
第二章数学期望、方差和协方差的预备知识
2.1数学期望
数学期望,是一个离散性的随机变量,数学期望是在对试验中每次可能出现的结果乘以其结果概率的总和。话句话说,期望值如同是随机试验在同等的机会下多次重复,把所有的可能状态平均之后得到的结果,近似等同“期望值”所期望的数字。但是值得注意的是,期望值并不一定等同于我们常识的“期望”——“期望值”可能与每一次的结果都不相等。
数学定义:
若X是在概率空间,P中的随机变量,则它的期望值EX的定义是:
EX=XdP。所以有时候,有些随机变量可能没有期望值,因为积分并不一定存在。若两个随机变量的分布是相同的,那么它们的期望值也一定相同。若X是离散的随机变量,则输出值为x1,x2,...和输出值所相应的概率为p1,p2,...(概率和为1)。若级数
无限数列的和EXpixi。
pixi绝对收敛,那么期望值EX是一个
2.2方差
方差用于描述随机变量的分散程度,或随机变量与其期望值之间的距离。实随机变量的方差也称为二阶矩或二阶中心动差,这恰好是其二阶累积量。这里把复杂说白了,就是将各个误差将之平方(而非取绝对值),使之肯定为正数,相加之后再除以总数,透过这样的方式来算出各个数据分布、零散(相对中心点)的程度。继续延伸的话,方差的算术平方根称为该随机变量的标准差(此为相对个体间)。
设X为服从分布F的随机变量,如果EX是随机变数X的期望值(平均数=EX)
随机变量X或者分布F的方差为:
VarX=EX-μ2
该定义涵盖连续,离散或两者随机变量。方差也可以被认为是随机变量及其本身的方差(或协方差):
VarX=CovX,X
我们通常使用VarX,2或2作为方差的标记,表示式可以拓展成:
VarXEX22XEXEX2EX22EXEXEX2EX2EX2 数学期望方差和协方差在金融保险领域的应用(2):http://www.youerw.com/shuxue/lunwen_204190.html