scipy.stats.truncpareto#

scipy.stats.truncpareto = <scipy.stats._continuous_distns.truncpareto_gen object>[source]#

上截断帕累托连续随机变量。

作为 rv_continuous 类的实例,truncpareto 对象继承自其一组通用方法(见下方完整列表),并针对此特定分布予以完善。

另请参见

pareto

帕累托分布

注释

针对 truncpareto 的概率密度函数为:

\[f(x, b, c) = \frac{b}{1 - c^{-b}} \frac{1}{x^{b+1}}\]

对于 \(b > 0\)\(c > 1\)\(1 \le x \le c\)

truncpareto 采用 bc 作为针对 \(b\)\(c\) 的形状参数。

请注意,上限截断值 \(c\) 以标准化形式定义,使得未缩放、未平移变量的随机值在范围 [1, c] 内。如果 u_r 是缩放和/或平移变量的上限,则 c = (u_r - loc) / scale。换句话说,当赋予 scale 和/或 loc 时,分布的支持变成 (scale + loc) <= x <= (c*scale + loc)

上面定义的概率密度采用“标准化”形式。若要平移和/或缩放分布,请使用 locscale 参数。具体来说,truncpareto.pdf(x, b, c, loc, scale)truncpareto.pdf(y, b, c) / scale 完全等效,其中 y = (x - loc) / scale。请注意,平移分布的位置并不会使其成为“非中心”分布;某些分布的非中心概括可在单独的类中获得。

参考

[1]

Burroughs, S. M., and Tebbens S. F. “Upper-truncated power laws in natural systems.” Pure and Applied Geophysics 158.4 (2001): 741-757.

示例

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

计算前四个矩

>>> b, c = 2, 5
>>> mean, var, skew, kurt = truncpareto.stats(b, c, moments='mvsk')

显示概率密度函数 (pdf)

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

或者,可以调用分布对象(作为函数)来固定形状、位置和缩放参数。这将返回一个固定给定参数的“冻结”RV对象。

冻结分布并显示冻结的 pdf

>>> rv = truncpareto(b, c)
>>> ax.plot(x, rv.pdf(x), 'k-', lw=2, label='frozen pdf')

检查 cdfppf 的准确性

>>> vals = truncpareto.ppf([0.001, 0.5, 0.999], b, c)
>>> np.allclose([0.001, 0.5, 0.999], truncpareto.cdf(vals, b, c))
True

生成随机数

>>> r = truncpareto.rvs(b, c, size=1000)

并比较直方图

>>> 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-truncpareto-1.png

方法

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

随机变量。

pdf(x, b, c, loc=0, scale=1)

概率密度函数。

logpdf(x, b, c, loc=0, scale=1)

概率密度函数的对数。

cdf(x, b, c, loc=0, scale=1)

累积分布函数。

logcdf(x, b, c, loc=0, scale=1)

累积分布函数的对数。

sf(x, b, c, loc=0, scale=1)

生存函数(也称为 1 - cdf,但 sf 有时更准确)。

logsf(x, b, c, loc=0, scale=1)

生存函数的对数。

ppf(q, b, c, loc=0, scale=1)

百分位数函数(cdf 的反函数——百分位数)。

isf(q, b, c, loc=0, scale=1)

反生存函数(sf 的反函数)。

moment(order, b, c, loc=0, scale=1)

指定阶的非中心距。

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

均值(‘m’)、方差(‘v’)、偏度(‘s’) 和/或峰度(‘k’)。

entropy(b, c, loc=0, scale=1)

随机变量的(微分)熵。

fit(data)

通用数据のパラメータ見積もり。有关关键字参数的详细说明,请参阅 scipy.stats.rv_continuous.fit

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

相对于分布的函数的期望值(一个参数的函数)。

median(b, c, loc=0, scale=1)

分布的中位数。

mean(b, c, loc=0, scale=1)

分布的均值。

var(b, c, loc=0, scale=1)

分布的方差。

std(b, c, loc=0, scale=1)

分布的标准差。

interval(confidence, b, c, loc=0, scale=1)

中位数周围等面积的置信区间。