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InversionMethod のバックアップ差分(No.1)


#author("2023-02-03T11:00:19+09:00","default:inoue.ko","inoue.ko")
*逆関数法
Inversion Method
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逆関数法(inversion method, inverse transform method)とは、[[累積分布関数>Google:累積分布関数]]の逆関数を用いて、様々な分布に従う確率変数を生成する手法のことです。コンピュータを用いたシミュレーションでは、プログラム言語に標準的に用意された「標準一様分布に従う乱数(Math.random( )など)」にこの方法を適用して、指数分布やポアソン分布に従う乱数を生成します。
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***原理
連続型の確率密度関数 &mathjax( f(x) );を、&mathjax(-∞);から x までを定積分すると、''累積分布関数 &mathjax( F(x) );が得られます。これは 0.0 〜 1.0 まで単調に増加するのが一般的で、y軸側(0.0 〜 1.0)から標準一様乱数を「ぶつけて」X を得れば、この X は、 &mathjax( f(x) );に従う乱数として使うことができます。

&mathjax( f(x) );において、分布の山にあたる部分では、 &mathjax( F(x) );は急激な上昇、分布の裾野にあたる部分では、 &mathjax( F(x) );はゆっくりと上昇します。y軸側から一様乱数を「ぶつける」とすれば、急激な上昇をする箇所(もとの分布では山にあたる部分)の範囲が広く「当たりやすい」。結果、得られる X の数が多くなる・・というイメージです。
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***事例



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