Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Različica za tisk ni več podprta in lahko vsebuje napake pri upodabljanju. Prosimo, v brskalniku posodobite zaznamke in namesto tega uporabite privzeto funkcijo brskalnika za tiskanje.
Paretova porazdelitev
Funkcija gostote verjetnosti za Paretovo porazdelitev z xm =1.
Funkcija gostote verjetnosti za Paretovo porazdelitev.
oznaka
P
a
r
e
t
o
(
x
m
,
k
)
{\displaystyle Pareto(x_{m},k)\!}
parametri
x
m
>
0
{\displaystyle x_{\mathrm {m} }>0\,}
parameter merila (realno število )
k
>
0
{\displaystyle k>0\,}
parameter oblike (realno število)
interval
x
∈
[
x
m
;
+
∞
)
{\displaystyle x\in [x_{\mathrm {m} };+\infty )\!}
funkcija gostote verjetnosti (pdf)
k
x
m
k
x
k
+
1
za
x
>
x
m
{\displaystyle {\frac {k\,x_{\mathrm {m} }^{k}}{x^{k+1}}}{\text{ za }}x>x_{m}\!}
zbirna funkcija verjetnosti (cdf)
1
−
(
x
m
x
)
k
{\displaystyle 1-\left({\frac {x_{\mathrm {m} }}{x}}\right)^{k}\!}
pričakovana vrednost
k
x
m
k
−
1
za
k
>
1
{\displaystyle {\frac {k\,x_{\mathrm {m} }}{k-1}}{\text{ za }}k>1\,}
mediana
x
m
2
k
{\displaystyle x_{\mathrm {m} }{\sqrt[{k}]{2}}}
modus
x
m
{\displaystyle x_{\mathrm {m} }\,}
varianca
x
m
2
k
(
k
−
1
)
2
(
k
−
2
)
za
k
>
2
{\displaystyle {\frac {x_{\mathrm {m} }^{2}k}{(k-1)^{2}(k-2)}}{\text{ za }}k>2\,}
simetrija
2
(
1
+
k
)
k
−
3
k
−
2
k
za
k
>
3
{\displaystyle {\frac {2(1+k)}{k-3}}\,{\sqrt {\frac {k-2}{k}}}{\text{ za }}k>3\,}
sploščenost
6
(
k
3
+
k
2
−
6
k
−
2
)
k
(
k
−
3
)
(
k
−
4
)
k
>
4
{\displaystyle {\frac {6(k^{3}+k^{2}-6k-2)}{k(k-3)(k-4)}}{\text{ }}k>4\,}
entropija
ln
(
k
x
m
)
−
1
k
−
1
{\displaystyle \ln \left({\frac {k}{x_{\mathrm {m} }}}\right)-{\frac {1}{k}}-1\!}
funkcija generiranja momentov (mgf)
k
(
−
x
m
t
)
k
Γ
(
−
k
,
−
x
m
t
)
za
t
<
0
{\displaystyle k(-x_{\mathrm {m} }t)^{k}\Gamma (-k,-x_{\mathrm {m} }t){\text{ za}}t<0\,}
karakteristična funkcija
k
(
−
i
x
m
t
)
k
Γ
(
−
k
,
−
i
x
m
t
)
{\displaystyle k(-ix_{\mathrm {m} }t)^{k}\Gamma (-k,-ix_{\mathrm {m} }t)\,}
Paretova porazdelitev [parétova ~] je družina zveznih verjetnostnih porazdelitev . Imenuje se po italijanskem ekonomistu in sociologu Vilfredu Paretu (1848–1923). Uporablja se na področju socialnih, geofizikalnih in zavarovalniških ved. Zunaj ekonomskih ved se pogosto imenuje tudi Bradfordova porazdelitev.
Definicija
Če je X slučajna spremenljivka , ki se podreja Paretovi porazdelitvi, potem je verjetnost , da bo zavzela vrednost večjo od x enaka:
P
(
X
>
x
)
=
{
(
x
m
x
)
k
za
x
≥
x
m
,
1
za
x
<
x
m
.
{\displaystyle P(X>x)={\begin{cases}\left({\frac {x_{\mathrm {m} }}{x}}\right)^{k}&{\text{za }}x\geq x_{\mathrm {m} },\\1&{\text{za }}x<x_{\mathrm {m} }.\end{cases}}}
kjer je
x
m
{\displaystyle x_{m}\!}
minimalna vrednost, ki jo lahko zavzame slučajna spremenljivka X
k
{\displaystyle k\!}
pa je pozitivno celo število.
Uporaba
Paretova porazdelitev se uporablja na mnogih področjih :
itd.
Značilnosti
Funkcija gostote verjetnosti
Funkcija gostote verjetnosti za Paretovo porazdelitev je
f
X
(
x
)
=
{
k
x
m
k
x
k
+
1
za
x
>
x
m
,
0
za
x
<
x
m
.
{\displaystyle f_{X}(x)={\begin{cases}k\,{\dfrac {x_{\mathrm {m} }^{k}}{x^{k+1}}}&{\text{za }}x>x_{\mathrm {m} },\\[12pt]0&{\text{za }}x<x_{\mathrm {m} }.\end{cases}}}
.
Zbirna funkcija verjetnosti
Zbirna funkcija verjetnosti je enaka
F
X
(
x
)
=
{
1
−
(
x
m
x
)
k
za
x
≥
x
m
,
0
za
x
<
x
m
.
{\displaystyle F_{X}(x)={\begin{cases}1-\left({\frac {x_{\mathrm {m} }}{x}}\right)^{k}&{\text{za }}x\geq x_{\mathrm {m} },\\0&{\text{za }}x<x_{\mathrm {m} }.\end{cases}}}
.
Pričakovana vrednost
Pričakovana vrednost je enaka
k
x
m
k
−
1
za
k
>
1
{\displaystyle {\frac {k\,x_{\mathrm {m} }}{k-1}}{\text{ za }}k>1\,}
.
Varianca
Varianca je enaka
x
m
2
k
(
k
−
1
)
2
(
k
−
2
)
za
k
>
2
{\displaystyle {\frac {x_{\mathrm {m} }^{2}k}{(k-1)^{2}(k-2)}}{\text{ za }}k>2\,}
.
Sploščenost
Sploščenost je
6
(
k
3
+
k
2
−
6
k
−
2
)
k
(
k
−
3
)
(
k
−
4
)
za
k
>
4
{\displaystyle {\frac {6(k^{3}+k^{2}-6k-2)}{k(k-3)(k-4)}}{\text{ za }}k>4\,}
.
Koeficient simetrije
Koeficient simetrije je enak
2
(
1
+
k
)
k
−
3
k
−
2
k
za
k
>
3
{\displaystyle {\frac {2(1+k)}{k-3}}\,{\sqrt {\frac {k-2}{k}}}{\text{ za }}k>3\,}
.
Funkcija generiranja momentov
Funkcija generiranja momentov je
k
(
−
x
m
t
)
k
Γ
(
−
k
,
−
x
m
t
)
za
t
<
0
{\displaystyle k(-x_{\mathrm {m} }t)^{k}\Gamma (-k,-x_{\mathrm {m} }t){\text{ za}}t<0\,}
kjer je
Karakteristična funkcija
Karakteristična funkcija je
k
(
−
i
x
m
t
)
k
Γ
(
−
k
,
−
i
x
m
t
)
{\displaystyle k(-ix_{\mathrm {m} }t)^{k}\Gamma (-k,-ix_{\mathrm {m} }t)\,}
kjer je
Povezava z Diracovo delta funkcijo
Ko je
k
→
∞
{\displaystyle k\to \infty \!}
, se porazdelitev približuje vrednosti
δ
(
x
−
x
m
)
{\displaystyle \delta (x-x_{m})\!}
, kjer je
δ
{\displaystyle \delta \,}
Diracova funkcija delta .
Povezave z drugimi porazdelitvami
Slučajna spremenljivka
X
{\displaystyle X\!}
naj bo porazdeljena po Paretovi porazdelitvi s parametroma
x
m
{\displaystyle x_{m}\!}
in
α
{\displaystyle \alpha \!}
tako, da velja
Y
=
log
(
X
x
m
)
.
{\displaystyle Y=\log \left({\frac {X}{x_{\mathrm {m} }}}\right).}
.
V tem primeru je slučajna spremenljivka
Y
{\displaystyle Y\!}
porazdeljena po eksponentni porazdelitvi tako, da je verjetnost, da bo spremenljivka Y zavzela vrednost večjo od y enaka
P
(
Y
>
y
)
=
e
−
k
y
.
{\displaystyle P(Y>y)=e^{-ky}.\,}
Glej tudi
Zunanje povezave