Verwachting (wiskunde)

In de kansrekening is de verwachting (of verwachtingswaarde) van een stochastische variabele de waarde die deze stochastische variabele 'gemiddeld genomen' zal aannemen. Dit gemiddelde is het gewogen gemiddelde van alle mogelijke uitkomsten met als gewichtsfactor de kans dat een bepaalde waarde zich voordoet. Pascal en Fermat kwamen in 1654 tot dit begrip bij hun oplossing van het puntenprobleem.

De verwachting kan berekend worden door de som (of integraal) te nemen van elke mogelijke uitkomst van de stochastische variabele vermenigvuldigd met de kans op deze uitkomst. De verwachting van de stochastische variabele ${\displaystyle X}$ wordt genoteerd als ${\displaystyle \mathrm {E} X}$ of ${\displaystyle \mathrm {E} (X)}$, of met rechte haken als ${\displaystyle \mathrm {E} [X]}$. De letter ${\displaystyle \mathrm {E} }$ komt van expectation, het Engelse woord voor verwachting.

De stochastische variabele hoeft niet noodzakelijkerwijs de verwachte waarde zelf te kunnen aannemen. Stel bijvoorbeeld dat men een worp doet met een zuivere dobbelsteen. Er zijn zes mogelijke uitkomsten, die alle met kans 1/6 optreden. De verwachting van de uitkomst van de worp is dus 1/6 + 2/6 + ... + 6/6 = 7/2, ook al kan de uitkomst van een individuele worp nooit 7/2 zijn.