由给定概率密度函数生成随机数的两种常规方法
1、逆分布函数法 (Inverse Transform Method):
概率密度函数为
概率累积分布函数为
概率累积分布函数的反函数为
令 为服从 均匀分布的随机数
则 即为服从概率密度函数为的随机数。
逆分布法的优点为准确简洁,在能求出 表达式的情况下为首选。
但多数情况下,无法直接给出 的表达式,因此限制了此方法的使用范围。
2、舍选法 (Acceptance-Rejection Method):
概率密度函数为
所要生成随机数的范围为 , 在 上的最大值为 (可以理解为密度函数在 区间上的最高点)。
(1)、生成服从 均匀分布的随机数 ,生成服从 均匀分布的随机数 (可令 )
(2)、若 ,则 为服从 分布的随机数。
若 ,则重复第一步直到生成的 符合条件。
注意,在设定 的数值时:将 设为 在
上的最大值,是最效率的做法,在生成大量随机数的的情况下可节省时间。若不想计算 在 的最大值 ,只要令
即可。
舍选法所适用的范围更广,只要能给出密度函数 ,就可以使用。
“ 灵魂画师 ,呕心打造”