Математическое ожидание (МО) характеризует среднее взвешенное значение случайной величины.
Для вычисления математического ожидания для ДСВ каждое значение xi учитывается с «весом», пропорциональным вероятности этого значения.
(6.1)
M[X]-оператор математического ожидания;
mx -- число, полученное после вычислений по формуле.
Для НСВ заменим отдельные значения 
непрерывно изменяющимся параметром 
, соответствующие вероятности 
- элементом вероятности 
, а конечную сумму – интегралом: 
(6.2)
Механическая интерпретация понятия математического ожидания: на оси абсцисс расположены точки с абсциссами , в которых сосредоточены соответственно массы р1, р2,...., причем 
. Тогда МО – абсцисса центра тяжести. Для НСВ – масса распределена непрерывно с плотностью 
.
Для смешанных случайных величин математическое ожидание состоит из двух слагаемых.
, (6.3)
где сумма распространяется на все значения xi, имеющие отличные от нуля вероятности, а интеграл – на все участки оси абсцисс, где функция распределения F(x) непрерывна.
Физический смысл математического ожидания – это среднее значение случайной величины, т.е. то значение, которое может быть использовано вместо конкретного значения, принимаемого случайной величиной в приблизительных расчетах или оценках.
