dask.array.random.超几何

dask.array.random.超几何

dask.array.random.hypergeometric(*args, **kwargs)

从超几何分布中抽取样本。

此文档字符串是从 numpy.random.mtrand.RandomState.hypergeometric 复制的。

Dask 版本可能存在一些不一致性。

样本是从具有指定参数的超几何分布中抽取的,ngood`(选择好的方式),`nbad`(选择坏的方式),以及 `nsample`(抽取的样本数量,该数量小于或等于 ``ngood + nbad` 的总和)。

备注

新代码应使用 ~numpy.random.Generator 实例的 ~numpy.random.Generator.hypergeometric 方法;请参阅 Quick start

参数
ngoodint 或 int 类型的类数组对象

做出良好选择的多种方式。必须是非负的。

nbadint 或 int 类型的类数组对象

做出错误选择的数量。必须是非负的。

nsampleint 或 int 类型的类数组对象

采样的项目数量。必须至少为1,最多为 ngood + nbad

大小int 或 int 的元组,可选

输出形状。如果给定的形状是,例如 (m, n, k),那么会抽取 m * n * k 个样本。如果大小是 None``(默认),当 `ngood`、`nbad` `nsample` 都是标量时,返回一个单一值。否则,会抽取 ``np.broadcast(ngood, nbad, nsample).size 个样本。

返回
ndarray 或标量

从参数化的超几何分布中抽取样本。每个样本是从包含 ngood 个好项目和 nbad 个坏项目的集合中随机选择的子集中好项目的数量,子集的大小为 nsample

参见

scipy.stats.hypergeom

概率密度函数、分布或累积密度函数等。

random.Generator.hypergeometric

应用于新代码。

注释

超几何分布的概率密度为

\[P(x) = \frac{\binom{g}{x}\binom{b}{n-x}}{\binom{g+b}{n}},\]

其中 \(0 \le x \le n\)\(n-b \le x \le g\)

对于 P(x) 表示在抽取的样本中 x 个好结果的概率,g = ngood,b = nbad,n = nsample

考虑一个装有黑白弹珠的瓮,其中 ngood 个是黑色的,nbad 个是白色的。如果你不放回地抽取 nsample 个球,那么超几何分布描述了抽取样本中黑球的分布。

请注意,这种分布与二项分布非常相似,不同之处在于在这种情况下,样本是无放回抽取的,而在二项分布中,样本是有放回抽取的(或者样本空间是无限的)。随着样本空间变大,这种分布趋近于二项分布。

参考文献

1

Lentner, Marvin, “基础应用统计学”, Bogden and Quigley, 1972.

2

Weisstein, Eric W. “超几何分布。” 来自 MathWorld–A Wolfram 网络资源。 https://mathworld.wolfram.com/HypergeometricDistribution.html

3

Wikipedia, “超几何分布”, https://en.wikipedia.org/wiki/Hypergeometric_distribution

示例

从分布中抽取样本:

>>> ngood, nbad, nsamp = 100, 2, 10  
# number of good, number of bad, and number of samples
>>> s = np.random.hypergeometric(ngood, nbad, nsamp, 1000)  
>>> from matplotlib.pyplot import hist  
>>> hist(s)  
#   note that it is very unlikely to grab both bad items

假设你有一个装有15个白色和15个黑色弹珠的瓮。如果你随机抽取15个弹珠,其中12个或更多是同一种颜色的概率是多少?

>>> s = np.random.hypergeometric(15, 15, 15, 100000)  
>>> sum(s>=12)/100000. + sum(s<=3)/100000.  
#   answer = 0.003 ... pretty unlikely!