En un libro que estaba leyendo, parecía dar a entender que $E(X-E(X))=0$. Mi intuición me dice que esto es cierto, porque si $E(X)$ es el "centro", entonces el desplazamiento promedio de este centro debe ser 0. ¿Sin embargo, alguien me puede mostrar una prueba formal (suponiendo que es cierto)?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Sí, es cierto, en general, por la linealidad de las expectativas.
Pero como ejemplo, consideremos el discreto, el caso finito con $n$ valores: $X=\{x_1,x_2,\dots,x_n\}$ cada ocurren con igual probabilidad.
Entonces
$$ E(X)=\dfrac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} x_i $$
y
$$ E(X-E(X))=\dfrac{1}{n}\sum_{j=1}^{n}\left(x_j-\dfrac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}x_i \right)=\dfrac{1}{n}\left(\sum_{j=1}^{n}x_j - \sum_{i=1}^n x_i\right)=0 $$
En el último paso hemos movido la suma de $i$ fuera de la suma de $j$, porque el primero no dependen $j$. Tenemos que multiplicar el $\sum_i$ plazo por $n$, sin embargo, como $\sum_j$ $n$ términos. Esta $n$ cancela con el $1/n$ asociado con el $\sum_i$ plazo.
Más en General, tenga en cuenta que para una variable aleatoria (r.v.) X puede tener una distribución discreta con la probabilidad de que X puede tomar un determinado valor de x es P(X=x) (la función de masa de probabilidad), de una distribución continua, donde X tiene un continuo de la función de densidad de probabilidad f(x) (o una mezcla de un conjunto de dominios). Si X es totalmente discreta f(x) es cero para todo x, así como una continua r.v. significa que P(X=x) = 0 para todo x.
$$E(X) = \sum_{x=0}^\infty xP(X=x) + \int_0^\infty xf(x) \;\mathrm{dx}$$
Lo que significa que
$$E(X-E(X)) = \sum_{x=0}^\infty \left(x- \left[\sum_{x=0}^\infty xP(X=x) + \int_0^\infty xf(x) \;\mathrm{dx}\right]\right)P(X=x) + \int_0^\infty \left(x-\left[\sum_{x=0}^\infty xP(X=x) + \int_0^\infty xf(x) \;\mathrm{dx}\right]\right)f(x) \;\mathrm{dx}$$
Esto puede parece una exageración, PERO usted puede, a continuación, siga el álgebra sin citar presume teoremas (linealidad de la Expectativa etc) - que fácilmente pueden ser derivados de todos modos...