什么是期望值(Expectation Value)？

期望值是从大量实验中得到的未知变量的平均值，当一个实验或测量被多次执行时，这些实验的结果会发生变化。期望值只是预测所有这些值的加权平均值。这是一个常用的概念在量子物理学和统计学中。科学家用烧杯计算所有可...

期望值是从大量实验中得到的未知变量的平均值，当一个实验或测量被多次执行时，这些实验的结果会发生变化。期望值只是预测所有这些值的加权平均值。这是一个常用的概念在量子物理学和统计学中。科学家用烧杯计算所有可能结果的加权平均数，方法是取每个潜在变量并乘以其概率。所有这些值加在一起，除以概率或可能结果的数量。一个简单的举例来说，硬币的翻转。有50%的概率是硬币的正面，50%的概率是反面。在这种情况下，有两种可能的结果。每个潜在的结果都乘以0.50。这两个数字加在一起就得到了1.00，然后除以2。掷硬币的期望值是0.50。然而，大多数涉及期望值的计算比掷硬币更复杂。它们通常涉及各种可能性和加权概率。期望值只是一种预测，它不能计算实际结果，而是这些结果的平均值或平均值。通常情况下，样本量被用来预测较大群体的结果。当计算样本量的期望值时，假设其平均值等于较大总体的平均值。样本量是整个总体的较小代表，因为不可能测试或测量存在的每一个变量，所以使用样本量。实验的实际结果总是有可能与平均值严重偏离在大多数情况下，这些值中大约有一半会高于平均值或期望值，另一半则会低于平均值。对于偏向平均值左侧的总体而言，实际实验值的较高比例将低于平均值。对于向右倾斜的群体，大多数实际值将低于平均值高于平均值。在量子物理学中，期望值是一大群原子粒子可以预期拥有的平均能量。能量电荷是指粒子的轨道位置。它决定了这些粒子对外部能源的响应可能移动的度数能量的期望值反映了一组粒子的平均运动量。

发表于 2020-09-18 00:17
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分类：科学教育

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