极值分布

定义

用于与位置参数的极值分布的概率密度函数μ和尺度参数σ

ÿ = F X | μ σ = σ - 1 EXP X - μ σ EXP - EXP X - μ σ

概率密度函数的这种形式是适合的最小值建模。为了模拟最大值,使用原始值的负值。

如果Ť有一个威布尔分布与参数一个b,然后登录Ť具有参数的极值分布μ=日志一个σ= 1 /b

背景

极值分布经常使用到最小或最大价值一大组独立的模型中,同分布代表测量或观察随机值。极值分布适用于从一个分布,其尾部指数衰减快,例如,正态分布建模的最小值。它也可以在最大值从分配通过使用原始值的反模型,如正常或指数分布。

例如,下面的配合极值分布到最小值接管1000台500个观察从正态分布。

RNG默认;%用于重现xMinima =分钟(randn(1000,500),[],2);paramEstsMinima = evfit(xMinima);Y = linspace(-5,-1.5,1001);直方图(xMinima,-4.75:0.25:-1.75);P = evpdf(Y,paramEstsMinima(1),paramEstsMinima(2));线(Y,0.25 *长度(xMinima)* P,'颜色''R'

以下配合在各组观察的极值分布的最大值。

RNG默认;%用于重现xMaxima = MAX(randn(1000,500),[],2);paramEstsMaxima = evfit(-xMaxima);Y = linspace(1.5,5,1001);直方图(xMaxima,1.75:0.25:4.75);P = evpdf(-y,paramEstsMaxima(1),paramEstsMaxima(2));线(Y,0.25 *长度(xMaxima)* P,'颜色''R'

虽然极值分布最经常被用来作为极端值的模型,你也可以用它作为其他类型的连续数据的模型。例如,极值分布密切相关的Weibull分布。如果Ť有Weibull分布,然后日志(T)具有类型1极值分布。

参数

功能evfit返回最大似然估计(极大似然估计)和用于极值分布的参数的置信区间。下面的示例示出了如何使用,以适应一些示例数据evfit包括从拟合分布的均值和方差的估计。

假设你想在从制造工艺的1000每批最小的洗衣机的尺寸模型。如果您认为大小内和各批次之间是独立的,你可以从一系列的8个实验批次符合极值分布的最小直径的测量。下面的代码返回的分布参数的极大似然估计parmhat而置信区间为列parmci

X = [19.774 20.141 19.44 20.511 21.377 19.003 19.66 18.83];[parmhat,parmci] = evfit(x)的
parmhat = 20.2506 0.8223 parmci = 19.644 0.49861 20.857 1.3562

你可以找到均值和使用功能与这些参数的极值分布的方差evstat

[meanfit,varfit] = evstat(parmhat(1),parmhat(2))
meanfit = 19.776 varfit = 1.1123

例子

计算极值分布PDF

计算极值分布的PDF文件。

T = [-5:0.01:2];Y = evpdf(T);

绘制的PDF文件。

数字;图(T,Y)

极值分布偏斜到左侧,并且其总体形状仍然是所有的参数值相同。位置参数,,移位沿实线的分布,和尺度参数,西格玛,扩大或缩小的分布。

以下为绘制的不同组合的概率函数西格玛

X = -15:0.01:5;图(X,evpdf(X,2,1),' - '...的x,evpdf(X,0,2),':'...的x,evpdf(X,-2,4),' - '。);传说({'亩= 2,标准差= 1'...'亩= 0,标准差= 2'...'亩= -2,标准差= 4'},...'位置''NW')xlabel('X')ylabel('F(X |亩,SIGMA)'

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