numpy.random.RandomState.standard_gamma#

方法

random.RandomState.standard_gamma(shape, size=None)#

从标准 Gamma 分布中抽取样本。

样本从具有指定参数 shape(有时称为“k”)和 scale=1 的 Gamma 分布中抽取。

注意

新代码应使用 Generator 实例的 standard_gamma 方法;请参阅快速入门

参数:
shape浮点数或浮点数类数组

参数,必须是非负数。

sizeint 或 int 元组,可选

输出形状。如果给定形状为,例如 (m, n, k),则抽取 m * n * k 个样本。如果 size 为 None(默认),则当 shape 是标量时返回单个值。否则,抽取 np.array(shape).size 个样本。

返回:
outndarray 或 标量

从参数化的标准 gamma 分布中抽取的样本。

另请参阅

scipy.stats.gamma

概率密度函数、分布或累积密度函数等。

random.Generator.standard_gamma

新代码应该使用此方法。

注释

Gamma 分布的概率密度为

\[p(x) = x^{k-1}\frac{e^{-x/\theta}}{\theta^k\Gamma(k)},\]

其中 \(k\) 是形状参数,\(\theta\) 是尺度参数,\(\Gamma\) 是 Gamma 函数。

Gamma 分布常用于建模电子元件的失效时间,并且自然出现在与泊松分布事件之间的等待时间相关的过程中。

参考文献

[1]

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

[2]

Wikipedia, “Gamma distribution”, https://en.wikipedia.org/wiki/Gamma_distribution

示例

从分布中抽取样本

>>> shape, scale = 2., 1. # mean and width
>>> s = np.random.standard_gamma(shape, 1000000)

显示样本的直方图以及概率密度函数

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> import scipy.special as sps  
>>> count, bins, ignored = plt.hist(s, 50, density=True)
>>> y = bins**(shape-1) * ((np.exp(-bins/scale))/  
...                       (sps.gamma(shape) * scale**shape))
>>> plt.plot(bins, y, linewidth=2, color='r')  
>>> plt.show()
../../../_images/numpy-random-RandomState-standard_gamma-1.png