Laplace分布的概率密度函数的形式是这样的:
p(x)=\frac{1}{2 \lambda} e^{-\frac{|x-\mu|}{\lambda}}
一般μ的取值为0,所以形式如下:
p(x)=\frac{1}{2 \lambda} e^{-\frac{|x|}{\lambda}}
它是由两个指数函数组成的,所以又叫做双指数函数分布(double exponential distribution)
均值和方差
均值的求解,若X的概率密度函数为f(X),那么X的均值为
E(X)=\int_{-\infty}^{+\infty} x f(x) d x
,代入以后可以发现里面的积分函数为奇函数,所以均值为0。
方差根据D(X)=E\left(X^{2}\right)-(E(X))^{2} ,因为后面一项为0,所以主要求前一项E\left(X^{2}\right) ,E(X)=\int_{-\infty}^{+\infty} x^{2} f(x) d x
根据积分公式∫udv=uv−vdu进行求解,得到方差为2 \lambda^{2} 。
使用pyplot画概率分布图
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
def laplace_function(x, lambda_):
return (1/(2*lambda_)) * np.e**(-1*(np.abs(x)/lambda_))
x = np.linspace(-5,5,10000)
y1 = [laplace_function(x_,1) for x_ in x]
y2 = [laplace_function(x_,2) for x_ in x]
y3 = [laplace_function(x_,0.5) for x_ in x]
plt.plot(x, y1, color='r', label="lambda:1")
plt.plot(x, y2, color='g', label="lambda:2")
plt.plot(x, y3, color='b', label="lambda:0.5")
plt.title("Laplace distribution")
plt.legend()
plt.show()