Обчислення відсотків нормального розподілу


9

Дивіться цю сторінку Вікіпедії:

http://en.wikipedia.org/wiki/Binomial_proportion_confidence_interval#Agresti-Coull_Interval

Щоб отримати інтервал узгодженості Куллі, потрібно обчислити відсоток нормального розподілу, званого . Як обчислити відсоток? Чи є готова функція, яка робить це в Wolfram Mathematica та / або Python / NumPy / SciPy?z


1
Інтегральний вираз у "нормальному cdf, який я отримав саме з Вікі", на жаль, відключається у . Невідома точна формула для звичайного cdf або його зворотного з використанням обмеженого числа термінів, що включають стандартні функції ( тощо), але і звичайний cdf, і його зворотний були вивчені багато і приблизні Формули для обох запрограмовані на багато калькуляторів, електронних таблиць, не кажучи вже про статистичні пакети. Я не знайомий з R, але я був би вражений, якби в ньому не було того, що ви вже шукаєте. 1/πдосвід,журнал,гріх⁡cos
— Діліп Сарват

@DilipSarwate, це виправлено! Я роблю це, використовуючи зворотну трансформацію, також "не дозволено" використовувати занадто багато вбудованого. Я думаю, це заради навчання.
— користувач1061210

1
@Dilip: Мало того, що не існує точно відомої точної формули, ще краще, відомо, що такої формули не може існувати!
— кардинал

1
Метод Box-Muller генерує вибірки із спільного розподілу незалежних стандартних нормальних випадкових величин. Отже, гістограми генерованих значень будуть нагадувати стандартні нормальні розподіли. Але метод Box-Muller не є методом обчислення значень за винятком випадкового випадку, як в "Я створив стандартних нормальних вибірок, з яких має значення або менше, і тому , і .Φ(х)10484011Φ(1)≈0,8401Φ-1(0,8401)≈1
— Діліп Sarwate

1
Я просто вибрав як приклад тих чисел, які ви можете очікувати. і тому , якщо ви створюєте зразків стандартного нормального розподілу, слід очікувати близько до з зразків мати значення . Ви правильно реалізуєте метод Box-Muller, але не розумієте результатів, які ви отримуєте, і не пов'язуєте їх із cdf тощо.8401Φ(1)=0,8413…104841310000≤1
— Діліп Сарват

Відповіді:


3

Для Mathematica $VersionNumber > 5 ви можете використовувати

Quantile[NormalDistribution[μ, σ], 100 q]

для q-го перцентиля.

В іншому випадку потрібно спочатку завантажити відповідний пакет статистики.


(У мене версія 7.) У мене немає проблем із завантаженням пакета статистики. Але як називається функція там? Тому що у мене Quantileскладається враження, що цей рядок буде робити обчислення вручну, а не використовувати формулу.
— Рам Рачум

Оцініть його з символічними параметрами (тобто не привласнюють значення mu, sigmaі q); ви повинні отримати вираз із функцією зворотної помилки.
— JM не є статистиком

16

Сторінка Джона Кука, дистрибуції в Scipy , є хорошою орієнтиром для цього типу матеріалів:

In [15]: import scipy.stats

In [16]: scipy.stats.norm.ppf(0.975)
Out[16]: 1.959963984540054

4

Ну, ви не питали про R, але в R ви це робите, використовуючи? Qnorm

(Це насправді квантил, а не відсоток, або я так вважаю)

> qnorm(.5)
[1] 0
> qnorm(.95)
[1] 1.644854

1
Квантиль проти процентів (це лише питання термінології), j.mp/dsYz9z .
— chl

1
Поки ми перебуваємо в, в пакеті доступні інтерфейси з коригуванням R Wald (наприклад, Agresti-Coull) PropCIs. Метод Вілсона є типовим в Hmisc::binconf(як пропонують Агресті та Кулл).
— chl


0

Ви можете використовувати функцію зворотного erf , яка доступна, наприклад, у MatLab та Mathematica.

Для нормальної CDF, починаючи з

у=Φ(х)=12[1+ерф(х2)]

Ми отримуємо

х=2 ерф-1(2у-1)

Для звичайного журналу CDF, починаючи з

у=Жх(х;мк,σ)=12erfc(-журнал⁡х-мкσ2)

Ми отримуємо

-журнал⁡(х)=мк+σ2 erfc-1(2у)

2
це не більше коментаря, ніж відповіді?
— Макрос

Моя ідея полягала в тому, що якщо у вас є обертання для функцій erf та erfc, тоді проблема вирішена. Наприклад, MatLab має такі попередньо запрограмовані функції.
— Жан-Віктор Кот

@ Jean-VictorCôté Прошу розвинути свої ідеї у своїй відповіді. В іншому випадку це просто виглядає як коментар, як було запропоновано вище.
— chl

Лонормальний розрахунок не виглядає правильно. Зрештою, його зворотний CDF повинен бути ідентичним оберненому CDF для нормальної відстані для використанняжурнал⁡(х) замість х.
— whuber
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.