numpy.random.RandomState.binomial#

方法

random.RandomState.binomial(n, p, size=None)#

从二项分布中抽取样本。

从具有指定参数 n(试验次数)和 p(成功概率)的二项分布中抽取样本,其中 n 是一个大于等于 0 的整数,p 在区间 [0,1] 内。(n 可以作为浮点数输入,但在使用时会截断为整数)

注意

新代码应该使用 Generator 实例的 binomial 方法;请参阅快速入门

参数:
nint 或 整数数组

分布参数,>= 0。也接受浮点数,但它们将被截断为整数。

pfloat 或 浮点数数组

分布参数,>= 0 且 <=1。

sizeint 或 整数元组,可选

输出形状。如果给定形状为例如 (m, n, k),则会抽取 m * n * k 个样本。如果 size 为 None(默认值),则当 np 都是标量时,返回单个值。否则,抽取 np.broadcast(n, p).size 个样本。

返回:
outndarray 或 标量

从参数化二项分布中抽取的样本,其中每个样本等于 n 次试验中的成功次数。

另请参阅

scipy.stats.binom

概率密度函数、分布或累积密度函数等。

random.Generator.binomial

应在新代码中使用。

备注

二项分布的概率质量函数 (PMF) 为

\[P(N) = \binom{n}{N}p^N(1-p)^{n-N},\]

其中 \(n\) 是试验次数,\(p\) 是成功概率,\(N\) 是成功次数。

在使用随机样本估计总体比例的标准误差时,正态分布通常适用,除非乘积 p*n <= 5,其中 p = 总体比例估计值,n = 样本数量,在这种情况下应使用二项分布。例如,一个包含 15 人的样本中,有 4 人是左撇子,11 人是右撇子。那么 p = 4/15 = 27%。0.27*15 = 4,因此在这种情况下应该使用二项分布。

参考文献

[1]

Dalgaard, Peter, “Introductory Statistics with R”, Springer-Verlag, 2002.

[2]

Glantz, Stanton A. “Primer of Biostatistics.”, McGraw-Hill, Fifth Edition, 2002.

[3]

Lentner, Marvin, “Elementary Applied Statistics”, Bogden and Quigley, 1972.

[4]

Weisstein, Eric W. “Binomial Distribution.” From MathWorld–A Wolfram Web Resource. https://mathworld.net.cn/BinomialDistribution.html

[5]

Wikipedia, “Binomial distribution”, https://en.wikipedia.org/wiki/Binomial_distribution

示例

从分布中抽取样本

>>> n, p = 10, .5  # number of trials, probability of each trial
>>> s = np.random.binomial(n, p, 1000)
# result of flipping a coin 10 times, tested 1000 times.

一个真实世界的例子。一家公司钻探 9 口探险性油井,每口井的估计成功概率为 0.1。所有九口井都失败了。这种情况发生的概率是多少?

让我们对该模型进行 20,000 次试验,并计算产生零个阳性结果的次数。

>>> sum(np.random.binomial(9, 0.1, 20000) == 0)/20000.
# answer = 0.38885, or 38%.