วิธีการคำนวณและพล็อต cdf ปกติใน python

ฟังก์ชันการแจกแจงสะสม ( CDF ) บอกเราถึงความน่าจะเป็นที่ ตัวแปรสุ่ม รับค่าที่น้อยกว่าหรือเท่ากับค่าที่กำหนด

บทช่วยสอนนี้จะอธิบายวิธีคำนวณและพล็อตค่า CDF ปกติใน Python

ตัวอย่างที่ 1: คำนวณความน่าจะเป็น CDF ปกติใน Python

วิธีที่ง่ายที่สุดในการคำนวณความน่าจะเป็น CDF ปกติใน Python คือการใช้ฟังก์ชัน norm.cdf() จากไลบรารี SciPy

รหัสต่อไปนี้แสดงวิธีคำนวณความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มรับค่าน้อยกว่า 1.96 ในการแจกแจงแบบปกติมาตรฐาน:

 from scipy. stats import norm

#calculate probability that random value is less than 1.96 in normal CDF
norm. cdf ( 1.96 )

0.9750021048517795

ความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มรับค่าน้อยกว่า 1.96 ในการแจกแจงแบบปกติมาตรฐานคือประมาณ 0.975

นอกจากนี้เรายังสามารถค้นหาความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มรับค่าที่มากกว่า 1.96 โดยการลบค่านี้ออกจาก 1:

 from scipy. stats import norm

#calculate probability that random value is greater than 1.96 in normal CDF
1 - norm. cdf ( 1.96 )

0.024997895148220484

ความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มรับค่าที่มากกว่า 1.96 ในการแจกแจงแบบปกติมาตรฐานคือประมาณ 0.025

ตัวอย่างที่ 2: การพล็อต CDF ปกติ

รหัสต่อไปนี้แสดงวิธีการลงจุด CDF ปกติใน Python:

 import matplotlib. pyplot as plt
import numpy as np
import scipy. stats as ss

#define x and y values to use for CDF
x = np. linspace (-4, 4, 1000)
y = ss. norm . cdf (x)

#normal plot CDF
plt. plot (x, y) 

แกน x แสดงค่าของตัวแปรสุ่มที่เป็นไปตามการแจกแจงแบบปกติมาตรฐาน และแกน y แสดงความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มจะใช้ค่าน้อยกว่าค่าที่แสดงบนแกน x

ตัวอย่างเช่น หากเราดูที่ x = 1.96 เราจะเห็นว่าความน่าจะเป็นสะสมที่ x น้อยกว่า 1.96 อยู่ที่ประมาณ 0.975

คุณสามารถเปลี่ยนสีและป้ายกำกับของแกนของพล็อต CDF ปกติได้ตามต้องการ:

 import matplotlib. pyplot as plt
import numpy as np
import scipy. stats as ss

#define x and y values to use for CDF
x = np. linspace (-4, 4, 1000)
y = ss. norm . cdf (x)

#normal plot CDF
plt. plot (x,y,color=' red ')
plt. title (' Normal CDF ')
plt. xlabel (' x ')
plt. ylabel (' CDF ')

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

บทช่วยสอนต่อไปนี้จะอธิบายวิธีดำเนินการทั่วไปอื่นๆ ใน Python:

วิธีสร้างการแจกแจงแบบปกติใน Python
วิธีการพล็อตการแจกแจงแบบปกติใน Python