一、功能
产生韦伯分布的随机数。
二、方法简介
韦伯分布的概率密度函数为
\[
f(x)=\left\{\begin{matrix}
\frac{\alpha }{\beta^{\alpha } }x^{\alpha -1}e^{-(\frac{x}{\beta })^{\alpha }} & x\geqslant 0,a> 0,\beta > 0\\
0 & x< 0
\end{matrix}\right.
\]
通常用\(W(\alpha ,\beta )\)表示,其分布函数为
\[
F(x)=\left\{\begin{matrix}
1 - e^{-(\frac{x}{\beta })^{\alpha }} & x\geqslant 0,a> 0,\beta > 0\\
0 & x< 0
\end{matrix}\right.
\]
韦伯分布的均值为\(\frac{\beta }{\alpha }\Gamma \left ( \frac{1}{\alpha } \right )\)。
用逆变换法,我们产生韦伯分布随机变量\(x\)的算法如下:
- 产生均匀分布的随机数\(u\),即\(u \sim U(0,1)\);
- 计算\(x=\beta (-ln(u))^{1/\alpha }\);
三、使用说明
是用C语言实现产生韦伯分布随机数的方法如下:
/************************************ a ---韦伯分布参数apha b ---韦伯分布参数beta s ---随机数种子 ************************************/ #include "math.h" #include "uniform.c" double weibull(double a, double b, long int *s) { double u; double x; u = uniform(0.0, 1.0, s); u = -log(u); x = b * pow(u, 1.0 / a); return(x); }
uniform.c文件参见均匀分布的随机数