numpy.random.laplace#
- random.laplace(loc=0.0, scale=1.0, size=None)#
从指定位置(或均值)和尺度(衰减)的拉普拉斯或双指数分布中抽取样本。
拉普拉斯分布类似于高斯/正态分布,但其峰值更尖锐,尾部更肥厚。它表示两个独立同分布的指数随机变量之间的差异。
- 参数:
- loc浮点数或浮点数数组,可选
分布峰值的位置,\(\mu\)。默认值为 0。
- scale浮点数或浮点数数组,可选
\(\lambda\),指数衰减。默认值为 1。必须为非负数。
- size整数或整数元组,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),且loc
和scale
均为标量,则返回单个值。否则,抽取np.broadcast(loc, scale).size
个样本。
- 返回:
- outndarray 或 标量
从参数化的拉普拉斯分布中抽取的样本。
另请参阅
random.Generator.laplace
新代码应使用此方法。
注释
其概率密度函数为
\[f(x; \mu, \lambda) = \frac{1}{2\lambda} \exp\left(-\frac{|x - \mu|}{\lambda}\right).\]拉普拉斯在1774年提出的第一定律指出,误差的频率可以表示为误差绝对大小的指数函数,这导致了拉普拉斯分布。对于经济学和健康科学中的许多问题,这种分布似乎比标准高斯分布更能很好地模拟数据。
参考文献
[1]Abramowitz, M. 和 Stegun, I. A. (编)。《数学函数手册,包含公式、图表和数学表格,第9版》,纽约:多佛出版社,1972年。
[2]Kotz, Samuel 等。《拉普拉斯分布和推广》,伯克豪斯出版社,2001年。
[3]Weisstein, Eric W. “Laplace Distribution.” 来自 MathWorld–A Wolfram Web Resource。 https://mathworld.net.cn/LaplaceDistribution.html
[4]维基百科,“Laplace distribution”,https://en.wikipedia.org/wiki/Laplace_distribution
示例
从分布中抽取样本
>>> loc, scale = 0., 1. >>> s = np.random.laplace(loc, scale, 1000)
显示样本的直方图,以及概率密度函数
>>> import matplotlib.pyplot as plt >>> count, bins, ignored = plt.hist(s, 30, density=True) >>> x = np.arange(-8., 8., .01) >>> pdf = np.exp(-abs(x-loc)/scale)/(2.*scale) >>> plt.plot(x, pdf)
绘制高斯分布进行比较
>>> g = (1/(scale * np.sqrt(2 * np.pi)) * ... np.exp(-(x - loc)**2 / (2 * scale**2))) >>> plt.plot(x,g)