scipy.stats.Uniform.

logentropy#

Uniform.logentropy(*, method=None)[源代码]#

微分熵的对数

用概率密度函数 \(f(x)\) 和支持集 \(\chi\) 来表示,随机变量 \(X\) 的微分熵(或简称“熵”)为

\[h(X) = - \int_{\chi} f(x) \log f(x) dx\]

logentropy 计算微分熵的对数(“对数熵”),\(log(h(X))\),但与朴素的实现(计算 \(h(X)\) 然后取对数)相比,它在数值上可能更有利。

参数:
method{None, ‘formula’, ‘logexp’, ‘quadrature’}

用于评估对数熵的策略。默认值(None)时,基础结构会在以下选项之间选择,按优先级顺序列出。

  • 'formula':使用对数熵本身的公式

  • 'logexp':计算熵并取对数

  • 'quadrature':数值积分熵被积函数的对数

并非所有分布都可用所有的 method 选项。如果所选的 method 不可用,则会引发 NotImplementedError

返回:
outarray

对数熵。

另请参见

entropy
logpdf

说明

如果分布的熵为负数,则对数熵是复数,虚部为 \(\pi\)。为了保持一致性,无论虚部的值如何,此函数的结果始终具有复数数据类型。

参考文献

示例

使用所需的参数实例化分布

>>> import numpy as np
>>> from scipy import stats
>>> X = stats.Uniform(a=-1., b=1.)

计算对数熵

>>> X.logentropy()
(-0.3665129205816642+0j)
>>> np.allclose(np.exp(X.logentropy()), X.entropy())
True

对于具有负熵的随机变量,对数熵的虚部等于 np.pi

>>> X = stats.Uniform(a=-.1, b=.1)
>>> X.entropy(), X.logentropy()
(-1.6094379124341007, (0.4758849953271105+3.141592653589793j))