numpy.random.pareto#
- random.pareto(a, size=None)#
从具有指定形状的 Pareto II 或 Lomax 分布中抽取样本。
Lomax 或 Pareto II 分布是移位的 Pareto 分布。经典的 Pareto 分布可以通过将 Lomax 分布加 1 并乘以比例参数
m
来获得(参见注释)。Lomax 分布的最小值是零,而经典 Pareto 分布的最小值是mu
,其中标准 Pareto 分布的位置为mu = 1
。Lomax 也可以被视为广义 Pareto 分布(在 SciPy 中可用)的简化版本,其比例设置为 1,位置设置为零。Pareto 分布必须大于零,并且在上方是无界的。它也被称为“80-20 规则”。在这个分布中,80% 的权重位于范围的最低 20% 中,而另外 20% 则填充剩余 80% 的范围。
注意
新代码应使用
Generator
实例的pareto
方法,请参阅快速入门。- 参数:
- afloat 或 floats 组成的类数组对象
分布的形状。必须为正。
- sizeint 或 ints 的元组,可选
输出形状。如果给定的形状是,例如,
(m, n, k)
,则绘制m * n * k
个样本。如果 size 为None
(默认值),如果a
是标量,则返回单个值。否则,绘制np.array(a).size
个样本。
- 返回:
- outndarray 或标量
从参数化的 Pareto 分布中抽取的样本。
另请参见
scipy.stats.lomax
概率密度函数、分布或累积密度函数等。
scipy.stats.genpareto
概率密度函数、分布或累积密度函数等。
random.Generator.pareto
新代码应该使用它。
注释
Pareto 分布的概率密度为
\[p(x) = \frac{am^a}{x^{a+1}}\]其中 \(a\) 是形状,\(m\) 是比例。
Pareto 分布以意大利经济学家 Vilfredo Pareto 的名字命名,是一种在许多现实世界问题中有用的幂律概率分布。在经济学领域之外,它通常被称为布拉德福德分布。Pareto 开发该分布来描述经济中财富的分布。它还在保险、网页访问统计、油田规模以及许多其他问题中得到应用,包括 Sourceforge 中项目的下载频率 [1]。它是所谓的“肥尾”分布之一。
参考文献
[1]Francis Hunt 和 Paul Johnson,《关于 Sourceforge 项目的 Pareto 分布》。
[2]Pareto, V. (1896)。《政治经济学课程》。洛桑。
[3]Reiss, R.D., Thomas, M.(2001), 《极值统计分析》,Birkhauser Verlag, Basel, pp 23-30.
[4]维基百科,“Pareto 分布”,https://en.wikipedia.org/wiki/Pareto_distribution
示例
从分布中抽取样本
>>> a, m = 3., 2. # shape and mode >>> s = (np.random.pareto(a, 1000) + 1) * m
显示样本的直方图,以及概率密度函数
>>> import matplotlib.pyplot as plt >>> count, bins, _ = plt.hist(s, 100, density=True) >>> fit = a*m**a / bins**(a+1) >>> plt.plot(bins, max(count)*fit/max(fit), linewidth=2, color='r') >>> plt.show()