scipy.stats.alpha#

scipy.stats.alpha = <scipy.stats._continuous_distns.alpha_gen object>[source]#

Alpha 连续随机变量。

作为 rv_continuous 类的实例,alpha 对象从它继承了一组通用方法(有关完整列表,请参见下文),并用此特定分布特有的详细信息补充了它们。

注释

alpha 的概率密度函数([1], [2])为

\[f(x, a) = \frac{1}{x^2 \Phi(a) \sqrt{2\pi}} * \exp(-\frac{1}{2} (a-1/x)^2)\]

其中 \(\Phi\) 是正态 CDF,\(x > 0\),并且 \(a > 0\)

alphaa 作为形状参数。

上面的概率密度以“标准化”形式定义。要平移和/或缩放分布,请使用locscale参数。具体来说,alpha.pdf(x, a, loc, scale)alpha.pdf(y, a) / scale完全等效,其中y = (x - loc) / scale。请注意,平移分布的位置不会使其成为“非中心”分布;某些分布的非中心概化在单独的类别中提供。

参考材料

[1]

Johnson,Kotz 和 Balakrishnan,“连续一元分布,第 1 卷”,第二版,John Wiley and Sons,第 173 页(1994 年)。

[2]

Anthony A. Salvia,“Alpha 分布的可靠性应用”,IEEE 可靠性交易,第 R-34 卷,第 3 期,第 251-252 页(1985 年)。

示例

>>> import numpy as np
>>> from scipy.stats import alpha
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> fig, ax = plt.subplots(1, 1)

计算前四个矩

>>> a = 3.57
>>> mean, var, skew, kurt = alpha.stats(a, moments='mvsk')

显示概率密度函数 (pdf)

>>> x = np.linspace(alpha.ppf(0.01, a),
...                 alpha.ppf(0.99, a), 100)
>>> ax.plot(x, alpha.pdf(x, a),
...        'r-', lw=5, alpha=0.6, label='alpha pdf')

或者,可以调用分部对象(作为函数)以固定形状、位置和比例参数。这将返回一个“冻结”的 RV 对象,该对象保持给定的参数固定。

冻结分布并显示冻结的pdf

>>> rv = alpha(a)
>>> ax.plot(x, rv.pdf(x), 'k-', lw=2, label='frozen pdf')

检查cdfppf的准确性

>>> vals = alpha.ppf([0.001, 0.5, 0.999], a)
>>> np.allclose([0.001, 0.5, 0.999], alpha.cdf(vals, a))
True

生成随机数

>>> r = alpha.rvs(a, size=1000)

比较直方图

>>> ax.hist(r, density=True, bins='auto', histtype='stepfilled', alpha=0.2)
>>> ax.set_xlim([x[0], x[-1]])
>>> ax.legend(loc='best', frameon=False)
>>> plt.show()
../../_images/scipy-stats-alpha-1.png

方法

rvs(a, loc=0, scale=1, size=1, random_state=None)

随机变量。

pdf(x, a, loc=0, scale=1)

概率密度函数。

logpdf(x, a, loc=0, scale=1)

概率密度函数的对数。

cdf(x, a, loc=0, scale=1)

累积分布函数。

logcdf(x, a, loc=0, scale=1)

累积分布函数的对数。

sf(x, a, loc=0, scale=1)

生存函数(也定义为1 - cdf,但sf有时更准确)。

logsf(x, a, loc=0, scale=1)

生存函数的对数。

ppf(q, a, loc=0, scale=1)

百分位函数(cdf的反函数,即百分位数)。

isf(q, a, loc=0, scale=1)

逆生存函数(sf的反函数)。

moment(order, a, loc=0, scale=1)

指定阶的非中心矩。

stats(a, loc=0, scale=1, moments=’mv’)

均值(‘m’)、方差(‘v’)、偏度(‘s’) 和/或峰度(‘k’)。

entropy(a, loc=0, scale=1)

RV 的(差分)熵。

fit(data)

通用数据的参数估计。有关关键字参数的详细文档,请参阅 scipy.stats.rv_continuous.fit

expect(func, args=(a,), loc=0, scale=1, lb=None, ub=None, conditional=False, **kwds)

关于分布,函数(一个参数)的期望值。

median(a, loc=0, scale=1)

分布的中值。

mean(a, loc=0, scale=1)

分布的均值。

var(a, loc=0, scale=1)

分布的方差。

std(a, loc=0, scale=1)

分布的标准偏差。

interval(confidence, a, loc=0, scale=1)

在中值周围面积相等的置信区间。