matlab截断正态分布
时间: 2024-03-28 13:35:32 浏览: 609
在MATLAB中,截断正态分布是指在给定区间内的正态分布。它是正态分布的一个变体,只包含在指定区间内的值。
MATLAB提供了truncnorm函数来生成截断正态分布。该函数的语法如下:
```matlab
X = truncnorm(a, b, mu, sigma)
```
其中,a和b是截断区间的上下界,mu和sigma是正态分布的均值和标准差。函数将返回一个包含在指定区间内的随机数向量X。
例如,如果我们想生成一个均值为2,标准差为1,在区间[1, 3]内的截断正态分布,可以使用以下代码:
```matlab
a = 1;
b = 3;
mu = 2;
sigma = 1;
X = truncnorm(a, b, mu, sigma);
```
这将生成一个包含在区间[1, 3]内的随机数向量X。
相关问题
在 matlab 截断正态分布
### 如何在 MATLAB 中实现截断正态分布
为了在 MATLAB 中生成截断正态分布的数据,可以采用逆变换抽样的方法。具体来说,通过生成均匀分布的随机数并将其映射到所需的概率密度函数(PDF),从而获得符合特定参数设置下的截断正态分布样本[^4]。
下面展示一段用于创建指定上下限范围内的截断正态分布数据集的MATLAB代码:
```matlab
function samples = truncatedNormal(mu, sigma, lowerBound, upperBound, numSamples)
%TRUNCATEDNORMAL Generates random numbers following a truncated normal distribution.
%
% SAMPLES = TRUNCATEDNORMAL(MU,SIGMA,LOWERBOUND,UPPERBOUND,NUMSAMPLES) returns an array of NUMSAMPLES drawn from the standard normal distribution,
% but only those within LOWERBOUND and UPPERBOUND are kept.
a = (lowerBound - mu) / sigma;
b = (upperBound - mu) / sigma;
pd = makedist('Normal','mu',mu,'sigma',sigma);
tnd = truncate(pd,a,b);
samples = random(tnd,[numSamples,1]);
end
```
此函数`truncatedNormal`接受五个输入参数:期望值 `mu`、标准差 `sigma`、下界 `lowerBound`、上界 `upperBound` 和所需抽取样本数量 `numSamples`。它利用了MATLAB内置的概率分布对象及其相关操作来完成任务[^3]。
调用上述定义好的函数可得到一组遵循设定条件的截断正态分布数值序列,并可通过绘图直观展现这些数据的特点:
```matlab
mu = 10; % 均值
sigma = 2; % 标准差
lb = 5; ub = 15; % 截断区间界限
n = 1e3; % 抽取次数
data = truncatedNormal(mu,sigma,lb,ub,n);
figure();
histogram(data,'Normalization','pdf');
hold on ;
x=linspace(lb-.5*sigma,ub+.5*sigma)';
plot(x,pdf(truncate(makedist('normal'),...
(lb-mu)/sigma,(ub-mu)/sigma),x),'r-')
title(['\mu=',num2str(mu),'; \sigma=',num2str(sigma)]);
xlabel('Value'); ylabel('Density');
legend({'Sample Data' 'Theoretical PDF'},'Location','best');
grid minor;
```
这段脚本不仅展示了如何获取截断后的正态分布样本,还对比显示了理论上的PDF曲线与实际产生的直方图之间的关系。
用matlab生成服从截断正态分布的随机数
可以使用 MATLAB 中的 `truncnormrnd` 函数来生成服从截断正态分布的随机数。该函数需要指定分布参数和截止点。例如,以下代码将生成一个均值为 2、标准差为 0.5 的正态分布随机数,其值范围限制在 1 和 3 之间:
```
mu = 2;
sigma = 0.5;
a = 1;
b = 3;
r = truncnormrnd((a-mu)/sigma, (b-mu)/sigma, mu, sigma, a, b);
```
其中 `(a-mu)/sigma` 和 `(b-mu)/sigma` 分别是分布的下限和上限在标准正态分布上的分值,`mu` 和 `sigma` 是正态分布的均值和标准差,`a` 和 `b` 是截止点。函数返回的 `r` 将是一个服从截断正态分布的随机数。
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