{"id":3119,"date":"2023-07-19T03:24:49","date_gmt":"2023-07-19T03:24:49","guid":{"rendered":"https:\/\/statorials.org\/it\/python-a-distribuzione-esponenziale\/"},"modified":"2023-07-19T03:24:49","modified_gmt":"2023-07-19T03:24:49","slug":"python-a-distribuzione-esponenziale","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/statorials.org\/it\/python-a-distribuzione-esponenziale\/","title":{"rendered":"Come utilizzare la distribuzione esponenziale in python"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<hr>\n<p><span style=\"color: #000000;\">La <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/distribuzione-esponenziale-1\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">distribuzione esponenziale<\/a> \u00e8 una distribuzione di probabilit\u00e0 utilizzata per modellare il tempo che dobbiamo aspettare prima che si verifichi un determinato evento.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Se una <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/variabili-casuali\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">variabile casuale<\/a> <em>X<\/em> segue una distribuzione esponenziale, allora la<\/span> <span style=\"color: #000000;\">funzione di distribuzione cumulativa di <em>X<\/em> pu\u00f2 essere scritta:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong><em>F<\/em> (x; \u03bb) = 1 \u2013 e <sup>-\u03bbx<\/sup><\/strong><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Oro:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>\u03bb:<\/strong> il parametro della velocit\u00e0 (calcolato come \u03bb = 1\/\u03bc)<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>e:<\/strong> Una costante pari a circa 2.718<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Questo tutorial spiega come utilizzare la distribuzione esponenziale in Python.<\/span><\/p>\n<h3> <strong>Come generare una distribuzione esponenziale<\/strong><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Puoi utilizzare la funzione <strong>expon.rvs(scale, size)<\/strong> dalla libreria SciPy in Python per generare valori casuali da una distribuzione esponenziale con un parametro di velocit\u00e0 e una dimensione del campione specifici:<\/span><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008000;\">from<\/span> scipy. <span style=\"color: #3366ff;\">stats<\/span> <span style=\"color: #008000;\">import<\/span> expo\n\n<span style=\"color: #008080;\">#generate random values from exponential distribution with rate=40 and sample size=10<\/span>\nexpon. <span style=\"color: #3366ff;\">rvs<\/span> (scale= <span style=\"color: #008000;\">40<\/span> , size= <span style=\"color: #008000;\">10<\/span> )\n\narray([116.5368323 , 67.23514699, 12.00399043, 40.74580584,\n        34.60922432, 2.68266663, 22.70459831, 97.66661811,\n         6.64272914, 46.15547298])\n<\/strong><\/pre>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Nota<\/strong> : puoi trovare la documentazione completa della libreria SciPy <a href=\"https:\/\/docs.scipy.org\/doc\/scipy\/reference\/generated\/scipy.stats.expon.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">qui<\/a> .<\/span><\/p>\n<h3> <strong>Come calcolare le probabilit\u00e0 utilizzando una distribuzione esponenziale<\/strong><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Supponiamo che il numero medio di minuti tra le eruzioni di un determinato geyser sia di 40 minuti. Quanto \u00e8 probabile che dovremo aspettare meno di 50 minuti per un&#8217;eruzione?<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Per risolvere questo problema, dobbiamo prima calcolare il parametro della velocit\u00e0:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">\u03bb = 1\/\u03bc<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">\u03bb = 1\/40<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">\u03bb = 0,025<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Possiamo inserire \u03bb = 0,025 e x = 50 nella formula CDF:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">P(X \u2264 x) = 1 \u2013 e <sup>-\u03bbx<\/sup><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">P(X \u2264 50) = 1 \u2013 e <sup>-0,025(50)<\/sup><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">P(X \u2264 50) = 0,7135<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">La probabilit\u00e0 che dovremo aspettare meno di 50 minuti per la prossima eruzione \u00e8 <strong>0,7135<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Possiamo usare la funzione <strong>expon.cdf()<\/strong> di SciPy per risolvere questo problema in Python:<\/span><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008000;\">from<\/span> scipy. <span style=\"color: #3366ff;\">stats<\/span> <span style=\"color: #008000;\">import<\/span> expo\n\n<span style=\"color: #008080;\">#calculate probability that x is less than 50 when mean rate is 40<\/span>\nexpon. <span style=\"color: #3366ff;\">cdf<\/span> (x=50, scale=40)\n\n0.7134952031398099\n<\/strong><\/pre>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">La probabilit\u00e0 che dovremo aspettare meno di 50 minuti per la prossima eruzione \u00e8 <strong>0,7135<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Ci\u00f2 corrisponde al valore che abbiamo calcolato manualmente.<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Come tracciare una distribuzione esponenziale<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">\u00c8 possibile utilizzare la seguente sintassi per tracciare una distribuzione esponenziale con un determinato parametro di velocit\u00e0:<\/span> <\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008000;\">from<\/span> scipy. <span style=\"color: #3366ff;\">stats<\/span> <span style=\"color: #008000;\">import<\/span> expo\n<span style=\"color: #008000;\">import<\/span> matplotlib. <span style=\"color: #3366ff;\">pyplot<\/span> <span style=\"color: #008000;\">as<\/span> plt\n\n<span style=\"color: #008080;\">#generate exponential distribution with sample size 10000<\/span>\nx = expon. <span style=\"color: #3366ff;\">rvs<\/span> (scale= <span style=\"color: #008000;\">40<\/span> ,size= <span style=\"color: #008000;\">10000<\/span> )\n\n<span style=\"color: #008080;\">#create plot of exponential distribution\n<\/span>plt. <span style=\"color: #3366ff;\">hist<\/span> (x, density= <span style=\"color: #008000;\">True<\/span> , edgecolor=' <span style=\"color: #ff0000;\">black<\/span> ')\n<\/strong><\/pre>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\" wp-image-26590 aligncenter\" src=\"https:\/\/statorials.org\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/exponentielpython1.jpg\" alt=\"\" width=\"514\" height=\"388\" srcset=\"\" sizes=\"\"><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Risorse addizionali<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">I seguenti tutorial spiegano come utilizzare altre distribuzioni comuni in Python:<\/span><\/p>\n<p> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/pitone-di-distribuzione-dei-pesci\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Come utilizzare la distribuzione di Poisson in Python<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/t-distribuzione-python\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Come usare la distribuzione t in Python<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/distribuzione-uniforme-di-python\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Come utilizzare la distribuzione uniforme in Python<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La distribuzione esponenziale \u00e8 una distribuzione di probabilit\u00e0 utilizzata per modellare il tempo che dobbiamo aspettare prima che si verifichi un determinato evento. 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