توزيع q -Weibull

في الإحصاء، يُعد توزيع q -Weibull توزيعًا احتماليًا يُعمم توزيع Weibull وتوزيع Lomax (نوع باريتو الثاني). وهو أحد أمثلة توزيع Tsallis .

توصيف

دالة كثافة الاحتمال

دالة كثافة الاحتمال لمتغير عشوائي من نوع q -Weibull هي: [ 1 ]

و(x؛q،λ،κ)={(2-q)κλ(xλ)κ-1هـq(-(x/λ)κ)x0،0x<0،// 0,\\0&x<0,\end{الحالات}}}

حيث q < 2،κ{\displaystyle \kappa }القيم الأكبر من الصفر هي معلمات الشكل ، وλ الأكبر من الصفر هي معلمة المقياس للتوزيع.

هـq(x)={خبرة(x)لو q=1،[1+(1-q)x]1/(1-q)لو q1 و 1+(1-q)x>0،01/(1-q)لو q1 و 1+(1-q)x0،{\displaystyle e_{q}(x)={\begin{cases}\exp(x)&{\text{إذا كان }}q=1,\\[6pt][1+(1-q)x]^{1/(1-q)}&{\text{إذا كان }}q\neq 1{\text{ و}}1+(1-q)x>0,\\[6pt]0^{1/(1-q)}&{\text{إذا كان }}q\neq 1{\text{ و}}1+(1-q)x\leq 0,\\[6pt]\end{cases}}}

هل الدالة الأسية q [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

دالة التوزيع التراكمي

دالة التوزيع التراكمي لمتغير عشوائي من نوع q -Weibull هي:

{1-هـq-(x/λ)κx00x<0{\displaystyle {\begin{cases}1-e_{q'}^{-(x/\lambda ')^{\kappa }}&x\geq 0\\0&x<0\end{cases}}}

أين

λ=λ(2-q)1κ{\displaystyle \lambda '={\lambda \over (2-q)^{1 \over \kappa }}}
q=1(2-q){\displaystyle q'={1 \over (2-q)}}

يقصد

متوسط ​​توزيع q -Weibull هو

μ(q،κ،λ)={λ(2+11-q+1κ)(1-q)-1κب[1+1κ،2+11-q]q<1λΓ(1+1κ)q=1λ(2-q)(q-1)-1+κκب[1+1κ،-(1+1q-1+1κ)]1<q<1+1+2κ1+κ1+κκ+1q<2\displaystyle \mu (q,\kappa ,\lambda )={\begin{cases}\lambda \,\left(2+{\frac {1}{1-q}}+{\frac {1}{\kappa }}\right)(1-q)^{-{\frac {1}{\kappa }}}\,B\left[1+{\frac {1}{\kappa }},2+{\frac {1}{1-q}}\right]&q<1\\\lambda \,\Gamma (1+{\frac {1}{\kappa }})&q=1\\\lambda \,(2-q)(q-1)^{-{\frac {1+\kappa }{\kappa }}}\,B\left[1+{\frac {1}{\kappa }} }},-\left(1+{\frac {1}{q-1}}+{\frac {1}{\kappa }}\right)\right]&1<q<1+{\frac {1+2\kappa }{1+\kappa }}\\\infty &1+{\frac {\kappa }{\kappa +1}}\leq q<2\end{cases}}}

أينب(){\displaystyle B()}هي دالة بيتا وΓ(){\displaystyle \Gamma ()}هي دالة غاما . تعبير المتوسط ​​هو دالة متصلة لـ q على نطاق التعريف الذي تكون فيه محدودة.

العلاقة بالتوزيعات الأخرى

يكافئ توزيع q-Weibull توزيع Weibull عندما q = 1 ، ويكافئ التوزيع الأسي q عندماκ=1{\displaystyle \kappa =1}

يُعد توزيع q -Weibull تعميمًا لتوزيع Weibull، حيث أنه يوسع هذا التوزيع ليشمل حالات الدعم المحدود ( q < 1) وليشمل التوزيعات ذات الذيول الثقيلة.(q1+κκ+1){\displaystyle (q\geq 1+{\frac {\kappa }{\kappa +1}})}.

يُعد توزيع q -Weibull تعميمًا لتوزيع Lomax (نوع باريتو الثاني)، حيث أنه يوسع هذا التوزيع ليشمل حالات الدعم المحدود ويضيفκ{\displaystyle \kappa }المعلمة. معلمات لوماكس هي:

α=2-qq-1 ، λلوماكس=1λ(q-1){\displaystyle \alpha ={{2-q} \over {q-1}}~,~\lambda _{\text{Lomax}}={1 \over {\lambda (q-1)}}}

بما أن توزيع لوماكس هو نسخة مُزاحة من توزيع باريتو ، فإن توزيع q -Weibull لـκ=1{\displaystyle \kappa =1}هي تعميم مُعاد ضبط معلمات له مع إزاحة لتوزيع باريتو. عندما يكون q > 1، فإن الدالة الأسية q تُكافئ توزيع باريتو المُزاح بحيث يبدأ نطاقه من الصفر. تحديدًا:

لو Xq-دبليوهـأنابuلل(q،λ،κ=1) و Y[باريتو(xم=1λ(q-1)،α=2-qq-1)-xم]، ثم XYإذا كان X يُشابه q-Weibull (q,λ,κ = 1) و Y يُشابه [Pareto(x_m = 1/λ(q-1),α = 2-q/q-1)-x_m]، فإن X يُشابه Y.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 بيكولي، إس. الابن؛ مينديز، آر إس؛ مالاكارن، إل سي (2003). " توزيعات q- الأسية، وويبول، و q- ويبول: تحليل تجريبي". فيزيكا أ: الميكانيكا الإحصائية وتطبيقاتها . 324 (3): 678-688 . arXiv : cond-mat/0301552 . Bibcode : 2003PhyA..324..678P . doi : 10.1016/S0378-4371(03)00071-2 . S2CID 119361445 . 
  2. نودتس، جان (2010). " عائلة الدوال الأسية q في الفيزياء الإحصائية". مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 201 (1) 012003. arXiv : 0911.5392 . Bibcode : 2010JPhCS.201a2003N . doi : 10.1088/1742-6596/201/1/012003 . S2CID 119276469 . 
  3. عمروف، صابر؛ تساليس، كونستانتينو؛ شتاينبرغ، ستانلي (2008). "حول نظرية الحد المركزي q المتوافقة مع الميكانيكا الإحصائية غير الشاملة" (ملف PDF) . مجلة ميلانو للرياضيات . 76 : 307-328 . doi : 10.1007/s00032-008-0087-y . S2CID 55967725. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 9 يونيو 2014 .