






값과 확률의 짝을 끝까지 확인하는 기댓값 풀이
학생은 다음 분포표의 기댓값을 계산한 뒤 답을 4.2라고 적었다.
| X | 1 | 3 | 5 |
|---|---|---|---|
| P(X) | 0.2 | 0.5 | 0.3 |
하지만 실제 계산은 \(1\times0.2+3\times0.5+5\times0.3=3.2\)이므로 4.2는 틀린 값이다. 계산 자체보다 먼저 확인할 것은 각 X값과 같은 열의 확률을 올바르게 짝지었는지 여부다.
표를 읽는 순서가 기댓값을 결정한다
기댓값은 각 값에 그 값이 나올 확률을 곱한 뒤 모두 더한다.
\[ E(X)=\sum xP(X=x) \]
- \(1\)과 \(0.2\)를 곱한다.
- \(3\)과 \(0.5\)를 곱한다.
- \(5\)와 \(0.3\)을 곱한다.
따라서
\[ E(X)=1(0.2)+3(0.5)+5(0.3)=0.2+1.5+1.5=3.2 \]
잘못된 풀이와 교정
| 구분 | 계산 | 문제점 |
|---|---|---|
| 처음 풀이 | \(1(0.5)+3(0.3)+5(0.2)=2.4\) | 확률이 한 칸씩 밀려 다른 값과 곱해짐 |
| 교정 풀이 | \(1(0.2)+3(0.5)+5(0.3)=3.2\) | 같은 열의 값과 확률을 연결함 |
표의 열 순서를 바꾸더라도 대응 관계만 유지하면 기댓값은 변하지 않는다. 예를 들어 다음처럼 배열해도 결과는 같다.
| X | 5 | 1 | 3 |
|---|---|---|---|
| P(X) | 0.3 | 0.2 | 0.5 |
\[ E(X)=5(0.3)+1(0.2)+3(0.5)=3.2 \]
새 표에서의 확인
이번에는 \(X\)가 2, 4, 8의 값을 가지고 각각의 확률이 0.1, 0.6, 0.3이라고 하자.
\[ E(X)=2(0.1)+4(0.6)+8(0.3) =0.2+2.4+2.4=5 \]
확률의 합도 \(0.1+0.6+0.3=1\)이므로 분포 조건에 맞는다. 삼덕동과외에서 기댓값을 지도할 때도 정답 숫자보다 먼저 ‘각 값과 확률이 같은 열에 있는가’를 말로 확인하게 하면, 표의 순서가 바뀐 문제에서도 같은 판단을 적용할 수 있다.