如何从均值和方差中求解分布参数

时间:2014-03-20 02:27:38

标签: math statistics mathematical-optimization gamma-distribution gamma-function

我更新OP,以便通过求解以下等式来解决原始问题。

 integral_from_0_N of (x * f(x))  dx  =  constant  // here , constant > 0 , N > 0

,其中

f(x) = g(j,k) * (x/k)^(j-1) * exp(-x/k)   // here,  k > 0 , j > 0 

下面,     g(j,k)= j / [k * g1(1 + j,constant1 / k)-k * g1(1 + j,constant2 / k)+ exp(-constant2 / k)* k ^(1-j )* constant2 ^ j - exp(-constant1 / k)* k ^(1-j)* constant1 ^ j]     constant1> = 0,常数2> 0
其中

     g1( p, q) = integral_from_q_to_inf of (t^(p-1) * exp(-t)) dt

我需要找到k和j的解决方案。


我需要用积分作为约束来解决数学优化模型。

Min.   | s1 - k1 | + | s2- k2 |
s.t.    
    integral_from_0_to_M of  f(x) = 1

    s1 = integral_from_0_to_M of  x * f(x) 
    s2 = integral_from_0_to_M of  x^2 * f(x) 
    M, k1 and k2 are positive numbers
    f(x) is a probability density function of x with arguments of  
       (alpha, beta, 0, M)
    f(x) = G * (x * beta)^(alpha -1) *  e^(-x * beta)
    G = alpha * beta / [( gamma(alpha, 0) - gamma(alpha, M) + e^(-M*beta) *    beat^(1-alpha) * M^alpha] 

 Decision variables:
      alpha > 0, beta > 0 

任何帮助都将不胜感激。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

为了将通常的fmincon应用于任何问题,您应该将目标函数(Min. | s1 - k1 | + | s2- k2 |)和约束定义为数值函数。因此,关键是如何将函数定义为定积分函数。您可以使用matlab函数quadv来完成此操作。

但是,我必须说你的问题可能没有正确制定。请注意,如果f(x)是在支持[0,M]上定义的分布函数(它似乎是伽马函数或其某种变体)integral_from_0_to_M of f(x)总是等于1.如果未定义在支持[0,M]上,integral_from_0_to_M of f(x)永远不会等于1.因此,这个约束可能不是必需的,也可能永远不会满足。我没有仔细检查你的情况,但要确保选择alpha和beta本身可以确保满足这个约束。

此外,这是一种非常不寻常的方法来定义具有参数ExpectedValue = k1和Variance = k2的分布函数。在分析中是否不可能重新定义支持[0,M]中的Gamma函数,即截断的Gamma函数?了解人们如何使用truncated normal distributions ...

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