概率密度函数numpy直方图/scipy统计



我们有数组a=range(10)。使用numpy.histogram:

hist,bins=numpy.histogram(a,bins=(np.max(a)-np.min(a))/1, range=np.min(a),np.max(a)),density=True)

根据numpy教程:

如果density=True,则结果是在bin处的概率密度函数的值,其归一化使得在范围内的积分为1。

结果是:

array([ 0.1,  0.1,  0.1,  0.1,  0.1,  0.1,  0.1,  0.1,  0.2])

我试着用scipy.stats做同样的事情:

mean = np.mean(a)
sigma = np.std(a)
norm.pdf(a, mean, sigma)

但是结果是不同的:

array([ 0.04070852,  0.06610774,  0.09509936,  0.12118842,  0.13680528,0.13680528,  0.12118842,  0.09509936,  0.06610774,  0.04070852])

我想知道为什么。

更新:我想设置一个更一般的问题。

如果density=True不使用numpy.histogram,我们如何得到数组的概率密度函数?

如果density=True,则结果为概率密度的值函数,归一化,使得在范围为1.

这里的"标准化"并不意味着它将使用正态分布进行转换。它简单地说,每个值都将除以条目的总数,这样总密度将等于1。

不能比较numpy.histogram()scipy.stats.norm(),原因如下:

scipy.stats.norm()是一个正常的连续的随机变量,而numpy.histogram()处理序列(不连续的)

从直方图绘制连续概率函数(PDF) -用Python解决。有关详细解释,请参阅此博客。(http://howdoudoittheeasiestway.blogspot.com/2017/09/plotting-continuous-probability.html)否则你可以使用下面的代码

n, bins, patches = plt.hist(A, 40, histtype='bar')
plt.show()
n = n/len(A)
n = np.append(n, 0)
mu = np.mean(n)
sigma = np.std(n)
plt.bar(bins,n, width=(bins[len(bins)-1]-bins[0])/40)
y1= (1/(sigma*np.sqrt(2*np.pi))*np.exp(-(bins - mu)**2 /(2*sigma**2)))*0.03
plt.plot(bins, y1, 'r--', linewidth=2)
plt.show()

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