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拉普拉斯分布

作者:爱百科

如果随机变量的概率密度函数分布,那么它就是拉普拉斯分布,记为x-Laplace(μ,b),其中,μ 是位置参数,b 是尺度参数。如果 μ = 0,那么,正半部分恰好是尺度为 1/b(或者b,看具体指数分布的尺度参数形式) 的指数分布的一半。

拉普拉斯分布介绍

如果随机变量的概率密度函数分布,那么它就是拉普拉斯分布,记为x-Laplace(μ,b),其中,μ 是位置参数,b 是尺度参数。如果 μ = 0,那么,正半部分恰好是尺度为 1/b(或者b,看具体指数分布的尺度参数形式) 的指数分布的一半。

拉普拉斯分布定义

设随机变量

具有密度函数

其中

为常数,且

,则称

服从参数为

的拉普拉斯分布。

易见,

,且

(令

) =

.

可见

确定了一个密度函数,

此外

.

如图1给出了拉普拉斯分布的密度曲线(

)。

拉普拉斯分布拉普拉斯分布的若干性质

. (1)

则称X服从参数为

(位置参数)和

(尺度参数)的拉普拉斯(Laplace)分布,记作

.

1.拉普拉斯分布的密度函数如式

(1)关于

对称,且在该点达到极大值

,即是它的众数。

越小曲线越陡,

越大曲线越平坦。它有两个拐点

2.设

,则它的分布函数为

.

3.设

,则

.

4..设

,则它的r阶中心矩为

当r为奇数是其值为0,为偶数时其值为

5.设

,则

.

6.设

,则它的矩母函数和特征函数为

,

.

拉普拉斯分布应用

在近代统计中,稳健性占有重要的地位,例如在古典回归分析中,用偏差平方和的大小作标准,来选择回归系数使它达到极小,这种回归不具有稳健性,然而,如改为用偏差的绝对值和作为标准,却具有稳健性.。于是研究随机变量绝对值的分布是很有意义的. 设

,可以证明

,其中

这是一个很有意思的结果。若X与Y独立同分布于

,则

,上述两个事实表明,若在回归分析中假定服从拉普拉斯分布,并用绝对偏差和作为标准,可以导出很多良好的性质。

拉普拉斯分布与正态分布有一定的联系。 设 X , Y , Z ,W 独立同分布于N(0,1),则

拉普拉斯分布和哥西分布之间有着非常有趣的联系。C (0,1) 的分布密度和特征函数 分别为

的分布密度和持征函数分别是

我们看到,C(0,1)的分布密度与

的特征函数有相同的形式 (仅差一个常数) ,而C (0,1)的特征函数与

的分布密度也有相同的性质(仅差一个常数) 。

是总体

的样本,欲通过它们来估计

,将

重排得

,若n为奇数,用

作为

的估计;若n为偶数,则可用

之间的任何一个数来作为

的估计,通常用

的估计是:

已知,则

未知,则

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