Scipy Gamma

Zdezorientowany, jak rozwiązać złożone problemy naukowe i optymalizacyjne z językiem programowania Pythona? Odłóż stres na bok i po prostu odkryj bibliotekę Scipy. Pomaga napisać złożony kod i optymalizować długie programy z jego wydajnymi wbudowanymi funkcjami. SCIPY to biblioteka open source dostarczona przez język programowania Pythona w celu rozwiązania każdego problemu związanego z inżynierią, matematyką itp. Oferuje również strategie manipulacji danymi i wizualizacyjnie dla analityków danych z poleceniami wysokiego poziomu. Ponadto opiera się na rozszerzeniu Numpy. Stąd rozszerza funkcjonalność biblioteki Numpy. Ten artykuł opiera się na wyjaśnianiu gamma Scipy. Za pomocą przykładów pokażemy, w jaki sposób możesz łatwo włączyć Scipy Gamma do swoich programów.

Co to jest Scipy Gamma w języku programowania Python?

Gamma dostarczona przez bibliotekę Scipy jest ciągłą zmienną losową, instancją klasy RV_ContinNouse. Gamma jest obiektem odziedziczonym po zbiorze ogólnych metod klasy RV_Continous. Ciągłe zmienne losowe, które mają rozkład dodatni i skośnięty, są powszechnie opisywane przy użyciu rozkładu gamma. Funkcja gamma () jest zawarta w Scipy.Moduł specjalny. Służy do obliczenia gamma określonej tablicy. Jeśli chodzi o ogólne działanie funkcji gamma (), jest to wspólna funkcja czynnikowa. Można go łatwo użyć w programie Python, postępując zgodnie z podaną składnią:

Funkcja gamma () przyjmuje tylko jeden parametr, który jest szeregiem liczb rzeczywistych lub złożonych. Oblicza gamma podanych danych i w rezultacie zwraca skalar. Zobaczmy przykładowe przykłady, aby zrozumieć, jak działa funkcja gamma () w programie Python.

Przykład 1:

Podamy tutaj bardzo podstawowy przykład, który pomoże Ci zrozumieć koncepcję metody gamma () w programowaniu Python. Możesz wykonać te same kroki, aby napisać dostosowany kod, jak podany w następującym przykładowym kodzie:

z Scipy Import Special
ARR = [2, 4, 8, 5]
Drukuj („Tablica zawiera:”, ARR)
g = specjalne.gamma (ARR)
Drukuj („Gamma tablicy to:”, g)

Jeśli spojrzysz na kod, pierwsza linia służy do importowania biblioteki Scipy wraz ze specjalnym pakietem. Bardzo ważne jest import bibliotek i pakietów w programie do korzystania z ich powiązanych funkcji. Funkcja gamma () jest powiązana z biblioteką scipy i pakietami specjalnymi, więc muszą być zawarte w programie, aby użyć funkcji gamma (). Tablica zawierająca 4 liczby rzeczywiste jest inicjowane w zmiennej ARR. Zmienna „ARR”, która zawiera dane, jest przekazywana do specjalnej.funkcja gamma () w celu znalezienia rozkładu gamma podanych danych. Kolejna instrukcja drukowania służy do pokazania wyniku specjalnego.funkcja gamma () na terminalu.

Przykład 2:

W poprzednim przykładzie podaliśmy dane liczby rzeczywistych do funkcji gamma (), aby sprawdzić jej funkcjonalność. Teraz podajemy złożony numer funkcji gamma (), aby sprawdzić jej wynik. Jak wiemy, funkcja gamma () może działać zarówno z liczbą rzeczywistych, jak i złożonych. Testujemy to zarówno z liczbą rzeczywistych, jak i złożonych. Zobaczmy następujący kod:

z Scipy Import Special
a = 2.3+2J
Drukuj („liczba złożona to:”, a)
g = specjalne.Gamma (a)
Drukuj („Gamma liczby złożonej to:”, g)

Jeśli chodzi o kod, linie kodu są takie same jak te podane w poprzednim przykładzie; Zmieniliśmy tylko dane. W poprzednim przykładzie używana jest szereg liczb rzeczywistych. Teraz używamy złożonej liczby. Zobacz następujący wynik funkcji gamma ():

Przykład 3:

Teraz, gdy przetestowaliśmy funkcję gamma () zarówno liczbami rzeczywistymi, jak i złożonymi, użyjmy jej funkcji. Funkcja gamma () zapewnia również dalsze proste funkcje, które należy wykorzystać na danych, aby mieć dokładniejszy rozkład gamma. Funkcja gamma ma rozszerzenia PPF, PDF, kwantów, CDF, logpdf, dopasowania itp. Funkcje. W tym przykładzie zademonstrujemy trzy z tych funkcji, abyś mógł zrozumieć, w jaki sposób możesz rozszerzyć funkcję gamma za pomocą tych metod. Patrz dany kod na poniższym zrzucie ekranu:

importować Numpy jako NP
od Scipy.Statystyki importowe gamma
importować matplotlib.Pyplot as Plt
a = 0.5
xx = np.Linspace (2, -1, 200)
gamma_pdf = gamma.pdf (xx, a, loc = 0, skala = 1)
gamma_cdf = gamma.CDF (xx, a, 0, 1)
gamma_logpdf = gamma.logpdf (xx, a, loc = 0, skala = 1)
plt.Wykres (xx, pdf_gamma)
plt.XLABEL („Wartość danych”)
plt.yLabel („pdf gamma”)
plt.Tytuł („Dystrybucja gamma PDF”)
plt.pokazywać()
plt.Wykres (xx, gamma_cdf)
plt.XLABEL („Wartość danych”)
plt.YLABEL („CDF Gamma”)
plt.Tytuł („Dystrybucja gamma CDF”)
plt.pokazywać()
plt.Wykres (xx, gamma_logpdf)
plt.XLABEL („Wartość danych”)
plt.yLabel („logpdf gamma”)
plt.Tytuł („Dystrybucja gamma logpdf”)
plt.pokazywać()

Trzy biblioteki - Numpy, Scipy i Matplotlib są importowane do programu za pomocą polecenia importu. Wraz z nimi specjalne pakiety Pyplot są importowane, aby korzystać z funkcji gamma i PLT. Następne pięć linii służy do dostarczania danych dla funkcji PDF, CDF i LOGPDF. Ogólna składnia dla wszystkich metod gamma jest następująca:

gamma.Method_name (dane, lokalizacja, rozmiar, moment, skala)

Dane do rozpowszechniania znajdują się w parametrze „danych”. Parametr „lokalizacji” przyjmuje średnią, która jest domyślnie, 0. Kształt rozkładu jest określony przez parametr „rozmiaru”. Średnia, kurtoza i odchylenie standardowe są obliczane przy użyciu parametru „momentu”. Wreszcie parametr „skali” określa odchylenie standardowe i domyślnie jest to 1.

W poprzednim kodzie zademonstrowaliśmy trzy metody gamma - cdf, pdf i logpdf. Podaliśmy te same dane wszystkim funkcjom, aby zobaczyć różne wyniki każdej metody. Wykres każdej funkcji jest wyświetlany osobno za pomocą funkcji PLT. Aby wykreślić wykres, używane jest polecenie „Wykres”. Aby nadać etykietę do osi x i osi y, odpowiednio używane są polecenia xlabel () i yLabel (). A dla tytułu używane jest polecenie tytułu (), a polecenie show () służy do zdobycia wszystkiego na wyświetlaczu. Patrz wykresy z poniższych ilustracji.

Pierwszy wykres wyjściowy jest gamma.Metoda cdf (). Gamma.Metoda cdf () służy do obliczenia kumulatywnego rozkładu danych danych.

Drugi wykres to ilustracja gamma.funkcja pdf (). Gamma.Funkcja pdf () służy do obliczenia gęstości prawdopodobieństwa określonych danych.

Ostatni wykres to ilustracja gamma.Funkcja logpdf (). Gamma.Metoda logpdf () jest stosowana do obliczenia logaru gęstości prawdopodobieństwa podanych danych.

Wniosek

Ten artykuł służy jako szybki przegląd funkcji gamma biblioteki Scipy. Funkcja gamma służy do znalezienia rozkładu gamma danych danych o pozytywnym i wypaczeniu rozkładu. Użyliśmy kilku prostych i interesujących przykładów, aby dowiedzieć się, w jaki sposób funkcja gamma jest używana w programie Python. Uwzględniliśmy również funkcję PLT, aby wyświetlić wykresy utworzone przez rozkłady gamma. Za pomocą przykładów staraliśmy się poprowadzić ilustracje o tym, jak możesz obliczyć i wykreślić wykresy dystrybucji gamma w programach Python.