Python使用numpy产生正态分布随机数的向量或矩阵操作示例

yipeiwu_com5年前Python基础

本文实例讲述了Python使用numpy产生正态分布随机数的向量或矩阵操作。分享给大家供大家参考,具体如下:

简单来说,正态分布(Normal distribution)又名高斯分布(Gaussian distribution),是一个在数学、物理及工程等领域都非常重要的概率分布,在统计学的许多方面有着重大的影响力。一般的正态分布可以通过标准正态分布配合数学期望向量和协方差矩阵得到。如下代码,可以得到满足一维和二维正态分布的样本。

示例1(一维正态分布):

# coding=utf-8
'''
作者:采石工
来源:知乎
'''
import numpy as np
from numpy.linalg import cholesky
import matplotlib.pyplot as plt
sampleNo = 1000;
# 一维正态分布
# 下面三种方式是等效的
mu = 3
sigma = 0.1
np.random.seed(0)
s = np.random.normal(mu, sigma, sampleNo )
plt.subplot(141)
plt.hist(s, 30, normed=True)
np.random.seed(0)
s = sigma * np.random.randn(sampleNo ) + mu
plt.subplot(142)
plt.hist(s, 30, normed=True)
np.random.seed(0)
s = sigma * np.random.standard_normal(sampleNo ) + mu
plt.subplot(143)
plt.hist(s, 30, normed=True)
# 二维正态分布
mu = np.array([[1, 5]])
Sigma = np.array([[1, 0.5], [1.5, 3]])
R = cholesky(Sigma)
s = np.dot(np.random.randn(sampleNo, 2), R) + mu
plt.subplot(144)
# 注意绘制的是散点图,而不是直方图
plt.plot(s[:,0],s[:,1],'+')
plt.show()

运行结果:

示例2(正态分布):

#-*- coding:utf-8 -*-
# Python实现正态分布
# 绘制正态分布概率密度函数
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import math
u = 0  # 均值μ
u01 = -2
sig = math.sqrt(0.2) # 标准差δ
x = np.linspace(u - 3*sig, u + 3*sig, 50)
y_sig = np.exp(-(x - u) ** 2 /(2* sig **2))/(math.sqrt(2*math.pi)*sig)
print x
print "="*20
print y_sig
plt.plot(x, y_sig, "r-", linewidth=2)
plt.grid(True)
plt.show()

运行结果:

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python编码操作技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

python处理两种分隔符的数据集方法

python处理两种分隔符的数据集方法

在做机器学习的时候,遇到这样一个数据集... 一共399行10列, 1-9列是用不定长度的空格分割, 第9-10列之间用'\t'分割, 前九列都是数值类型,其中第三列有若干个'?...

python3读取图片并灰度化图片的四种方法(OpenCV、PIL.Image、TensorFlow方法)总结

python3读取图片并灰度化图片的四种方法(OpenCV、PIL.Image、TensorFlow方法)总结

在处理图像的时候经常是读取图片以后把图片转换为灰度图。作为一个刚入坑的小白,我在这篇博客记录了四种处理的方法。 首先导入包: import numpy as np import cv...

Python自动化完成tb喵币任务的操作方法

Python自动化完成tb喵币任务的操作方法

2019双十一,tb推出了新的活动,商店喵币,看了一下每天都有几个任务来领取喵币,从而升级店铺赚钱,然而我既想赚红包又不想干苦力,遂使用python来进行手机自动化操作,目测全网首发!...

Django rest framework工具包简单用法示例

本文实例讲述了Django rest framework工具包简单用法。分享给大家供大家参考,具体如下: Django rest framework 工具包做API非常方便。 下面简单说...

windows10下安装TensorFlow Object Detection API的步骤

windows10下安装TensorFlow Object Detection API的步骤

安装步骤: 模型源码:https://github.com/tensorflow/models 1、下载源码后解压,修改文件夹名为models (以下步骤中涉及到路径的地方需要根据自己的...