scipy.stats.norminvgauss¶
- scipy.stats.norminvgauss = <scipy.stats._continuous_distns.norminvgauss_gen object>[源代码]¶
正态逆高斯连续随机变量。
作为
rv_continuous
班级,norminvgauss
对象从它继承一组泛型方法(完整列表请参见下面),并用特定于此特定发行版的详细信息来完成它们。注意事项
的概率密度函数
norminvgauss
是:\[F(x,a,b)=\frac{a\,K_1(a\sqrt{1+x^2})}{\pi\sqrt{1+x^2}}\, \EXP(\sqrt{a^2-b^2}+b x)\]哪里 \(x\) 是实数,参数 \(a\) 是尾巴沉甸甸的 \(b\) 非对称参数是否满足 \(a > 0\) 和 \(|b| <= a\) 。 \(K_1\) 是第二类修正的贝塞尔函数 (
scipy.special.k1
)。上面的概率密度是以“标准化”形式定义的。若要移动和/或缩放分布,请使用
loc
和scale
参数。具体地说,norminvgauss.pdf(x, a, b, loc, scale)
等同于norminvgauss.pdf(y, a, b) / scale
使用y = (x - loc) / scale
。请注意,移动分布的位置并不会使其成为“非中心”分布;某些分布的非中心泛化在单独的类中可用。正态逆高斯随机变量 Y 带参数 a 和 b 可以表示为正态均值-方差混合: Y = b * V + sqrt(V) * X 哪里 X 是 norm(0,1) 和 V 是 invgauss(mu=1/sqrt(a**2 - b**2)) 。该表示用于生成随机变量。
分布的另一种常见参数化(参见中的公式2.1 [2]) 由pdf的以下表达式给出:
\[G(x,\α,\β,\δ,\µ)= \frac{\alpha\δK_1\Left(\alpha\sqrt{\delta^2+(x-\µ)^2}\Right)} {\pi\sqrt{\delta^2+(x-\mu)^2}}\, E^{\Delta\sqrt{\alpha^2-\beta^2}+\beta(x-\mu)}\]在SciPy中,这对应于 a = alpha * delta, b = beta * delta, loc = mu, scale=delta 。
参考文献
- 1
O.Barndorff-Nielsen,“双曲线分布和双曲线上的分布”,“斯堪的纳维亚统计杂志”,第5卷(3),第151-157页,1978年。
- 2
O.Barndorff-Nielsen,“正态逆高斯分布与随机波动建模”,“斯堪的纳维亚统计杂志”,第24卷,第1-13页,1997年。
示例
>>> from scipy.stats import norminvgauss >>> import matplotlib.pyplot as plt >>> fig, ax = plt.subplots(1, 1)
计算前四个时刻:
>>> a, b = 1.25, 0.5 >>> mean, var, skew, kurt = norminvgauss.stats(a, b, moments='mvsk')
显示概率密度函数 (
pdf
):>>> x = np.linspace(norminvgauss.ppf(0.01, a, b), ... norminvgauss.ppf(0.99, a, b), 100) >>> ax.plot(x, norminvgauss.pdf(x, a, b), ... 'r-', lw=5, alpha=0.6, label='norminvgauss pdf')
或者,可以调用分布对象(作为函数)来固定形状、位置和比例参数。这将返回一个“冻结”的RV对象,其中包含固定的给定参数。
冻结分发并显示冻结的
pdf
:>>> rv = norminvgauss(a, b) >>> ax.plot(x, rv.pdf(x), 'k-', lw=2, label='frozen pdf')
检查以下各项的准确性
cdf
和ppf
:>>> vals = norminvgauss.ppf([0.001, 0.5, 0.999], a, b) >>> np.allclose([0.001, 0.5, 0.999], norminvgauss.cdf(vals, a, b)) True
生成随机数:
>>> r = norminvgauss.rvs(a, b, size=1000)
并比较直方图:
>>> ax.hist(r, density=True, histtype='stepfilled', alpha=0.2) >>> ax.legend(loc='best', frameon=False) >>> plt.show()
方法:
rvs(a, b, loc=0, scale=1, size=1, random_state=None)
随机变量。
pdf(x, a, b, loc=0, scale=1)
概率密度函数。
logpdf(x, a, b, loc=0, scale=1)
概率密度函数的对数。
cdf(x, a, b, loc=0, scale=1)
累积分布函数。
logcdf(x, a, b, loc=0, scale=1)
累积分布函数的日志。
sf(x, a, b, loc=0, scale=1)
生存函数(也定义为
1 - cdf
,但是 sf 有时更准确)。logsf(x, a, b, loc=0, scale=1)
生存函数的对数。
ppf(q, a, b, loc=0, scale=1)
百分点数函数(与
cdf
-百分位数)。isf(q, a, b, loc=0, scale=1)
逆生存函数(逆
sf
)。moment(n, a, b, loc=0, scale=1)
n阶非中心矩
stats(a, b, loc=0, scale=1, moments='mv')
均值(‘m’)、方差(‘v’)、偏斜(‘s’)和/或峰度(‘k’)。
entropy(a, b, loc=0, scale=1)
房车的(微分)熵。
拟合(数据)
一般数据的参数估计。看见 scipy.stats.rv_continuous.fit 有关关键字参数的详细文档,请参阅。
expect(func, args=(a, b), loc=0, scale=1, lb=None, ub=None, conditional=False, ** kwds)
函数相对于分布的期望值(只有一个参数)。
median(a, b, loc=0, scale=1)
分布的中位数。
mean(a, b, loc=0, scale=1)
分布的平均值。
var(a, b, loc=0, scale=1)
分布的方差。
std(a, b, loc=0, scale=1)
分布的标准差。
interval(alpha, a, b, loc=0, scale=1)
包含分数Alpha的范围的端点 [0, 1] 分布的