Spec-Zone.ru › NumPy 1.16

numpy.random.RandomState.weibull

метод

RandomState.weibull(a, size=None)

Генерация выборок из распределения Вейбулла.

Генерация выборок из одномерного распределения Вейбулла с заданным параметром формы a.

X = (-ln(U))^{1/a}

Здесь U выбирается из равномерного распределения на интервале (0,1].

Более общее двухпараметрическое распределение Вейбулла, включающее параметр масштаба \lambda просто X = \lambda(-ln(U))^{1/a}.

Параметры:
a : float or array_like of floats

Параметр формы распределения. Должен быть неотрицательным.

size : int or tuple of ints, optional

Форма выходных данных. Если заданная форма, например, (m, n, k), тогда m * n * k выборок генерируется. Если размер равен None (по умолчанию), возвращается одно значение, если a является скаляром. В противном случае, np.array(a).size выборок генерируется.

Возвращает:
out : ndarray or scalar

Сгенерированные выборки из параметризованного распределения Вейбулла.

См. также

scipy.stats.weibull_max, scipy.stats.weibull_min, scipy.stats.genextreme, gumbel

Примечания

Распределение Вейбулла (или распределение экстремальных значений III типа для наименьших значений, распределение Вейбулла, распределение Росина-Раммлера) относится к классу обобщенных распределений экстремальных значений (GEV), используемых в задачах моделирования экстремальных значений. Этот класс включает распределения Гумбеля и Фреше.

Плотность вероятности для распределения Вейбулла:

p(x) = \frac{a}
{\lambda}(\frac{x}{\lambda})^{a-1}e^{-(x/\lambda)^a},

где a — параметр формы, а \lambda — параметр масштаба.

Функция достигает максимума (моды) при \lambda(\frac{a-1}{a})^{1/a}.

Когда a = 1, распределение Вейбулла сводится к экспоненциальному распределению.

Ссылки

[1] Waloddi Weibull, Королевский технологический институт, Стокгольм, 1939 «Статистическая теория прочности материалов», Труды Королевской инженерной академии № 151, 1939, Литографический завод Генерального штаба, Стокгольм.
[2] Waloddi Weibull, «Статистическая функция распределения с широкой областью применения», Журнал прикладной механики ASME, статья 1951 года.
[3] Википедия, «Распределение Вейбулла», https://en.wikipedia.org/wiki/Weibull_distribution

Примеры

Генерация выборок из распределения:

>>> a = 5. # shape
>>> s = np.random.weibull(a, 1000)

Отображение гистограммы выборок вместе с функцией плотности вероятности:

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> x = np.arange(1,100.)/50.
>>> def weib(x,n,a):
...     return (a / n) * (x / n)**(a - 1) * np.exp(-(x / n)**a)
>>> count, bins, ignored = plt.hist(np.random.weibull(5.,1000))
>>> x = np.arange(1,100.)/50.
>>> scale = count.max()/weib(x, 1., 5.).max()
>>> plt.plot(x, weib(x, 1., 5.)*scale)
>>> plt.show()
../../_images/numpy-random-RandomState-weibull-1.png

© 2005–2019 NumPy Developers
Licensed under the 3-clause BSD License.
https://docs.scipy.org/doc/numpy-1.16.1/reference/generated/numpy.random.RandomState.weibull.html

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API