scipy.stats.argus#

scipy.stats.argus = object>[источник]#

Распределение Argus

Как экземпляр rv_continuous класс, argus объект наследует от него коллекцию общих методов (см. ниже полный список), и дополняет их деталями, специфичными для этого конкретного распределения.

Методы

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

Случайные величины.

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

Функция плотности вероятности.

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

Логарифм функции плотности вероятности.

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

Интегральная функция распределения.

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

Логарифм функции кумулятивного распределения.

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

Функция выживания (также определяется как 1 - cdf, но sf иногда более точный).

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

Логарифм функции выживания.

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

Процентная точка функции (обратная cdf — процентили).

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

Обратная функция выживания (обратная к sf).

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

Нецентральный момент указанного порядка.

stats(chi, loc=0, scale=1, moments='mv')

Среднее ('m'), дисперсия ('v'), асимметрия ('s') и/или эксцесс ('k').

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

(Дифференциальная) энтропия случайной величины.

fit(data)

Оценки параметров для общих данных. См. scipy.stats.rv_continuous.fit для подробной документации по ключевым аргументам.

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

Ожидаемое значение функции (одного аргумента) относительно распределения.

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

Медиана распределения.

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

Среднее распределения.

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

Дисперсия распределения.

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

Стандартное отклонение распределения.

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

Доверительный интервал с равными площадями вокруг медианы.

Примечания

Функция плотности вероятности для argus равен:

\[f(x, \chi) = \frac{\chi^3}{\sqrt{2\pi} \Psi(\chi)} x \sqrt{1-x^2} \exp(-\chi^2 (1 - x^2)/2)\]

для \(0 < x < 1\) и \(\chi > 0\), где

\[\Psi(\chi) = \Phi(\chi) - \chi \phi(\chi) - 1/2\]

с \(\Phi\) и \(\phi\) являются CDF и PDF стандартного нормального распределения соответственно.

argus принимает \(\chi\) в качестве параметра формы. Подробности о выборке из распределения ARGUS можно найти в [2].

Плотность вероятности выше определена в "стандартизированной" форме. Для сдвига и/или масштабирования распределения используйте loc и scale параметры. В частности, argus.pdf(x, chi, loc, scale) тождественно эквивалентно argus.pdf(y, chi) / scale с y = (x - loc) / scale. Обратите внимание, что сдвиг местоположения распределения не делает его "нецентральным" распределением; нецентральные обобщения некоторых распределений доступны в отдельных классах.

Ссылки

[1]

"Распределение ARGUS", https://en.wikipedia.org/wiki/ARGUS_distribution

[2]

Кристоф Баумгартен «Генерация случайных величин быстрой численной инверсией в случае переменного параметра». Research in Statistics, vol. 1, 2023, doi:10.1080/27684520.2023.2279060.

Добавлено в версии 0.19.0.

Примеры

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

Получить поддержку:

>>> chi = 1
>>> lb, ub = argus.support(chi)

Вычислить первые четыре момента:

>>> mean, var, skew, kurt = argus.stats(chi, moments='mvsk')

Отображение функции плотности вероятности (pdf):

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

Альтернативно, объект распределения может быть вызван (как функция) для фиксации параметров формы, местоположения и масштаба. Это возвращает «замороженный» объект RV с заданными фиксированными параметрами.

Зафиксировать распределение и отобразить зафиксированное pdf:

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

Проверить точность cdf и ppf:

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

Генерировать случайные числа:

>>> r = argus.rvs(chi, size=1000)

И сравните гистограмму:

>>> 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-argus-1.png