概率论基础 - 12 - 拉普拉斯分布(Laplace分布)

2022-08-05 13:16:45 浏览数 (1)

本文记录拉普拉斯分布。

拉普拉斯分布

  • 概率密度函数:
p(x | mu, gamma)=frac{1}{2 gamma} exp left(-frac{|x-mu|}{gamma}right)

拉普拉斯分布的密度函数,可以看作是两个指数分布函数的概率密度“背靠背”拼接在一起。

  • 期望:
quad mathbb{E}[X]=mu
  • 方差:
operatorname{Var}[X]=2 gamma^{2}
拉普拉斯分布与正态分布

拉普拉斯分布的概率密度与正态分布看起来很像,但是会比正态分布更尖(集中)一些

标准拉普拉斯分布的0.99分位点是3.91,而标准正态分布是2.32,这说明,服从拉普拉斯分布的随机变量,出现极端大的值的概率,要远远大于正态分布。

拉普拉斯分布的一些性质
  • 如果 X sim operatorname{Exp}(lambda), Y sim operatorname{Exp}(mu) , 那么 lambda X-mu Y sim operatorname{Laplace}(0,1)
  • 如果 X, Y sim U(0,1) , 那么 ln frac{X}{Y} sim operatorname{Laplace}(0,1)
  • 如果 X_{i} sim operatorname{Laplace}(mu, b) , 那么 frac{2}{b} sum_{i=1}^{n}left|X_{i}-muright| sim chi^{2}(2 n)
  • 如果 X, Y sim operatorname{Laplace}(mu, b) , 那么 frac{|X-mu|}{|Y-mu|} sim mathrm{F}(2,2)
拉普拉斯分布的参数估计
  • 拉普拉斯分布的样本中位数即为参数mu的极大似然估计
quad hat{b}=frac{1}{N} sum_{i=1}^{N}left|x_{i}-hat{mu}right|

参考资料

  • http://www.huaxiaozhuan.com/数学基础/chapters/2_probability.html
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/156234503

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