大数の法則

大数の法則

「標本の個数を増やせば、その標本平均は母平均に近づいていく」ということを保証する定理が大数の法則です。

定理(大数の弱法則)

確率変数 \(X_1,X_2,\cdots,X_n\) が独立に平均 \(\mu\) の同一分布に従うとき、標本平均 \(\overline{X_n}\) に対して

\[ \overline{X_n}\xrightarrow{P}\mu\quad(n\to\infty) \]

が成り立つ。

\[ \overline{X_n}\xrightarrow{P}\mu\quad(n\to\infty) \]

は \(\overline{X_n}\) は \(\mu\) に確率収束することを意味し、具体的には

\[ \forall \varepsilon\gt0,\quad\lim_{n\to\infty}P(|\overline{X_n}-\mu|\lt\varepsilon)=1 \]

が成り立つことをいいます。

演習問題

問題
解答