numpy.random.multinomial

numpy.random.multinomial(n, pvals, size=None)

Выборка из многомерного распределения.

Многомерное распределение — это многомерное обобщение биномиального распределения. Рассмотрим эксперимент с одним из p возможных исходов. Примером такого эксперимента является бросание игральной кости, где результат может быть от 1 до 6. Каждый образец, выбранный из распределения, представляет n таких экспериментов. Его значения, X_i = [X_0, X_1, ..., X_p], представляют количество раз, когда результат был i.

Параметры:

n : int Количество экспериментов. pvals : последовательность чисел с плавающей точкой, длина p Вероятности каждого из p различных исходов. Они должны суммироваться до 1 (однако, предполагается, что последний элемент всегда учитывает оставшуюся вероятность, при условии sum(pvals[:-1]) <= 1)). size : int или кортеж из целых чисел, необязательно Форма выходных данных. Если заданная форма, например, (m, n, k), то m * n * k выборок генерируются. По умолчанию значение None, в этом случае возвращается одно значение.

Возвращаемое значение:

out : ndarray Сгенерированные образцы, с формой size, если она была задана. В противном случае форма (N,). Другими словами, каждый элемент out[i,j,...,:] — это N-мерное значение, взятое из распределения.

Примеры

Бросаем игральную кость 20 раз:

>>> np.random.multinomial(20, [1/6.]*6, size=1)
array([[4, 1, 7, 5, 2, 1]])

Она выпала 4 раза на 1, 1 раз на 2 и т.д.

Теперь бросим игральную кость 20 раз и еще 20 раз:

>>> np.random.multinomial(20, [1/6.]*6, size=2)
array([[3, 4, 3, 3, 4, 3],
       [2, 4, 3, 4, 0, 7]])

В первом случае мы получили 3 раза 1, 4 раза 2 и т.д. Во втором — 2 раза 1, 4 раза 2 и т.д.

Игральная кость нагружена, вероятность выпадения 6 больше:

>>> np.random.multinomial(100, [1/7.]*5 + [2/7.])
array([11, 16, 14, 17, 16, 26])

Ввод вероятностей должен быть нормирован. Как реализация, значение последнего элемента игнорируется и предполагается, что оно занимает оставшуюся вероятность, но на этом не следует полагаться. Узкая монета, которая имеет в два раза больше веса на одной стороне, чем на другой, должна быть выбрана следующим образом:

>>> np.random.multinomial(100, [1.0 / 3, 2.0 / 3])  # RIGHT
array([38, 62])

а не так:

>>> np.random.multinomial(100, [1.0, 2.0])  # WRONG
array([100,   0])