如何在MATLAB中生成一组在规定范围符合指定分布的随机数

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-14
matlab中如何输出一个按指定分布的随机数组

matlab中有一个chi2rnd 函数(分布随机数发生器)楼主可以试试。其实楼主的方法已经做好了,那个做法很好,楼主高见啊。另外matlab有rand 产生均匀分布随机数,randn 产生正态分布随机数,poissrnd 泊松分布随机数发生器,normrnd 正态随机数发生器,sprandsym 稀疏随机对称阵等函数。

srand((int)time(NULL));设定随机数种子rand()%100;产生0-99的随机数。
高级点的,假如要产生16-59之间的数,你可以这样写:rand()%44+16(这里44由59-16+1得到)。其他情况如法炮制!
C语言中用rand()函数产生20-90的随机整数
20-90共有71个数字,所以是rand()%71+20 ;
用rand()生成-20-20的随机数
-20-20共有41个数字,所以是rand()%41-20;
需要注意的是,在运行以上代码之前最好设定一下:
srand(time(NULL));//用系统当前时间设置rand()随机序列种子,保证每次运行随机序列不一样

首先要确定需要的是什么分布的随机数,也就是要知道随机数要符合的概率密度分布函数f(x)的定义,然后求其积分函数F(x),然后求F(x)的反函数

得到反函数的定义之后,利用函数rand产生一系列(0,1)之间的随机数代入反函数中计算得到的结果数列就符合原来f(x)的分布。

这种方法适用于,能够容易得到概率密度分布函数的积分函数的反函数的解析表达式的情况。

下面以指数分布为例给出代码和验证图像

指数分布的概率密度函数形式为


f(x)=   λexp(-λx)  (x>0)

0               (x<=0)

其中λ > 0是分布的一个参数


指数分布的累积分布函数

F(x)= 1-exp(-λx)  (x>0)

=0                  (x<=0)


指数分布的累积分布函数的反函数是

G(y)= -log(1-y)/λ   (0<y<1)


使用直接抽取的方法 先产生 [0,1]间的随机数列

利用累积分布函数的反函数,得到的结果就是符合指数分布的序列

N=10000; %产生随机数的个数
lambda=3; %参数λ
y=rand(1,N);  %生成N个0,1间均匀分布随机数
x=-log(1-y)/lambda; %生成指数分布随机数
 
[n,xout]=hist(x,30);    %分区间统计随机数出现概率
nn=n/N/mean(diff(xout));
bar(xout,nn,1);hold on;  %画图验证随机数是否符合概率密度函数
plot([0 xout],lambda*exp(-lambda*([0 xout])),'r');hold off;
xlabel('x');
ylabel('p(x)');



matlab跳过十行读取headerlines
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