投资涉及到现在对未来的决策。因此，在投资上，投资者更多地需要对投资的未来收益率进行预测与估计。马克威茨认为，由于未来收益率往往是不确定的，表现为一个随机变量。因此，可以以期望收益率作为对未来收益率的a1估计。
　　数学上，单个证券的期望收益率(或称为事前收益率)是对各种可能收益率的概率加权，用公式可表示为：
　　E（Ri）=ΣPi*Ri
　　其中，Pi表示各种可能收益率的概率；
　　Ri表示各种可能收益率。
　　收益率的概率分布往往是未知的，在这种情况下，一方面可以通过引入主观概率的方式进行期望收益率的计算，另一方面则可以通过样本估计的方式进行期望收益率的计算。
　　假设收益率的概率分布恒定，给定证券的月或年实际收益率用下式估计：
　　R总=Σ1/nRt
　　其中，R表示样本平均收益率；
　　n表示实际收益率的个数；
　　Rt表示实际收益率的时间序列值；
　　已知收益率的概率分布，可以用方差或标准差衡量证券的风险：
　　方差：σ2= Pi*（Ri-E（Ri））2
　　标准差：σ=√Pi*（Ri-E（Ri））
　　标准差越大，说明证券的收益率的波动性越大，风险也就越大。
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