生成具有特定等式约束的随机矩阵

机器算法验证 条件概率 模拟 均匀分布 随机矩阵
2022-03-22 19:16:44

假设我想为一个奇数矩阵(比如说,对于一个足够好的例子来说,),这样n×nAnn=5

  • 单个元素是从均匀分布中提取的

但有等式约束

  • 中间行以上行中所有元素的总和 = 中间行以下行中所有元素的总和

  • 中间列左侧列中所有元素的总和 = 中间列右侧列中所有元素的总和

  • 所有元素的总和 = 1.0

也就是说,实际上我想以特定方式生成“平衡”矩阵(我打算将它们用作卷积矩阵,我不关心翻译)。

对于我目前的目的,我认为我有一个足够好的临时(不完全正确分布)解决方案,它生成一个统一的矩阵,然后通过使用最小二乘法校正单个元素来强制执行等式约束。

但是我很好奇,主要是为了学习经验,是否有一些简单的方法来对结果条件分布进行采样。到目前为止,我在 Wikipedia 上快速浏览了 Bates 分布(均匀随机变量的平均值)和 Monte Carlo Markov Chain 模型,但我不确定它们在这里是否有帮助,或者是否会有更简单的解决方案。

我不一定要寻找完整的解决方案;指向有见地或有用的材料的指针也受到赞赏。

编辑:我正在寻找条件概率分布,即元素不需要均匀分布;相反,我正在寻找一个分布,其中满足等式约束的每个样本都具有相同的概率(因此给定等式的条件均匀分布)。

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