6.3.2 betalike函数

6.3.2 betalike函数

betalike函数可以求出贝塔函数的极大似然估计,可用如下用法之一:

nlogl=betalike(params,x)

[nlogl,info]=betalike(params,x)

其中,params是二维参数向量;x是数据.如果输入参数params是极大似然估计值,返回值nlogl是对数似然负函数,info为费歇尔信息阵,其主对角线上的元素为各参数的渐近方差.

例6.6 产生100个服从贝塔分布的数据,参数真值分别为4和3,利用betalike函数求出贝塔函数的极大似然估计.

解:程序如下:

运行结果如下:

注意到betalike函数中,对于给定的数据x,参数p必须先用参数估计方法估计出来.极大似然估计还可以用mle函数,具体用法可参看MATLAB中的帮助文件.

例6.7 产生服从二项分布B(20,0.75)的数据20次,利用mle函数求出该二项分布的极大似然估计和95%置信区间.

解:程序如下:

两次运行结果如下:

注意到函数

[phat,pci]=mle(dist,data,alpha,N)

中用到的试验次数N仅用于二项分布.这里phat为‘dist’指定分布中参数p的极大似然估计;pci为参数p的1-alpha置信区间.

第6章练习题

1.建立随机矩阵:

(1)在区间[10,99]内均匀分布的3行4列整数随机矩阵;

(2)均值为3、方差为4的5阶正态分布随机矩阵.

将随机矩阵拉成向量形式,并按照所生成的随机数,求出它们的均值、方差、中位数、偏度、峰度和极值.

2.用上题中相同的方法生成二项分布、指数分布、对数正态分布和泊松分布的5阶随机矩阵,参数选择不超过10,并求与上题相同的统计指标.

3.利用统计工具箱,对习题1和2生成的数据进行分布的拟合,数据量取到100,拟合时给出拟合误差.

4.钢材中的含硅量是影响材料性能的一项重要因素.在炼钢过程中,由于各种随机因素的影响,个炉钢的含硅量是有差异的.对含硅量的概率分布的了解是有关钢材料性能分析的重要依据.某炼钢厂120炉正常生产的25MnSi钢的含硅量(单位:%)如下:

0.86 0.83 0.77 0.81 0.81 0.80 0.79 0.82 0.82 0.81

0.82 0.78 0.80 0.81 0.87 0.81 0.77 0.78 0.77 0.78

0.77 0.71 0.95 0.78 0.81 0.79 0.80 0.77 0.76 0.82

0.84 0.79 0.90 0.82 0.79 0.82 0.79 0.86 0.81 0.78

0.82 0.78 0.73 0.84 0.81 0.81 0.83 0.89 0.78 0.86

0.78 0.84 0.84 0.75 0.81 0.81 0.74 0.78 0.76 0.80

0.75 0.79 0.85 0.78 0.74 0.71 0.88 0.82 0.76 0.85

0.81 0.79 0.77 0.81 0.81 0.87 0.83 0.65 0.64 0.78

0.80 0.80 0.77 0.84 0.75 0.83 0.90 0.80 0.85 0.81

0.82 0.84 0.85 0.84 0.82 0.85 0.84 0.82 0.85 0.84

0.81 0.77 0.82 0.83 0.82 0.74 0.73 0.75 0.77 0.78

0.87 0.77 0.80 0.75 0.82 0.78 0.78 0.82 0.78 0.78

(1)给出样本数据的均值、方差、中位数、偏度、峰度和极值;

(2)画出频数直方图;

(3)分别用三种MATLAB中已有的分布如正态分布、Weibull分布、局部t分布等进行拟合,给出最好的拟合结果.

5.利用表6-3和表6-4给出的函数求

(1)正态分布N(3,2.5)、伽马分布Gamma(3,1/4)的密度函数和分布函数,并画出各自的分布曲线;

(2)泊松分布Poisson(3)的概率函数和分布函数,并画出各自的分布曲线;

(3)求出各分布函数的值分别在0.05和0.95处的各随机变量的值;

(4)求出各分布的均值和方差.

6.按习题5中的两种分布,分别生成5 000个随机数,并画出它们的直方图.

7.产生100个服从0-1分布B(1,1/4)的数据,利用mle函数求出该分布的极大似然估计和95%置信区间.

8.产生1 000个和5 000个服从伽马分布的数据,参数自己选定,利用gamfit函数求出该分布的参数估计和95%置信区间,并进行比较.