-1 和 1 之间的概率密度函数?

机器算法验证 分布 正态分布
2022-03-22 19:48:27

我目前正在使用高斯分布作为我的遗传算法的变异算子。但是,我只想获得介于 -1 和 1 之间的值。我也不希望截断我的高斯分布,这会给我留下很多 1 和 -1。

基于 -1 和 1 之间的平均值,我可以使用哪种类型的概率密度函数来获得 -1 和 1 之间的值?

这是我正在寻找的分布图像,平均值为 0、-0.5 和 0.5:

分配功能

2个回答

Beta 发行版似乎适合您的需求,但您必须执行转换才能更改其(0,1)(有限)支持(1,1)支持。

X服从 beta 分布,则随机变量Y由变换给出

Y=(ba)X+a
是 beta 分发的,PDF 在(a,b). 在你的情况下,a=1b=1. 该线性变换的 PDF 由下式给出:
p(Y=y|α,β,a,b)=f(yaba)1ba,
在哪里f(x)是我引用的 wiki 页面中给出的 beta 发行版的 PDF,并且αβ是它的参数。在你的情况下,与a=1b=1我们得到:
p(Y=y|α,β)=12f(y+12).

这里试图进一步说明如何应用 Néstor 的建议(+1,顺便说一句)使用 beta 分布。

beta 分布有两个参数αβ. 这些决定了分布的形状——它可以看起来像你图中的分布,像一个盒子,像一条直线,等等。那么,问题是您应该为您的分布使用哪些参数。您想获得正确的均值和正确的分布形状。

如果XBeta(α,β)那么它的意思是μ=αα+β. 因此β=α(μ11).

回想一下,如果Y=2X1然后E(Y)=2E(X)1. 如果您希望您的发行版[1,1]有意思0.5, 然后是 beta 分布变量X(这是在[0,1]) 应该是意思μ=0.75, 自从0.5=20.751.

示例:设置α=5(说)。然后β=5(1/0.751)=5/3产量X平均0.75.

通过尝试不同的组合αμ您可以通过这种方式找到具有正确均值和正确形状的分布。以下是一些与您的数字相似的示例:

在此处输入图像描述

最后,从您问题中的插图看来,您用红色标记的是模式(即密度函数的最大值),而不是分布的平均值贝塔分布的模式是α1α+β2. 因此,如果模式是m, 我们有β=(α1)/ma+2. 使用它,您可以通过与上述类似的实验找到具有正确形状和正确模式的分布。